Kỳ vọng cải tiến xe điện hóa giải khủng hoảng năng lượng châu Âu: Tích trữ khi cần, giảm gánh tiền điện

Những chiếc xe điện có thể trở thành phương tiện tuyệt vời trong việc lưu trữ điện từ năng lượng tái tạo và tải trở lại lưới điện vào lúc nhu cầu tăng cao.

Thậm chí, người dùng có thể không cần trả hóa đơn tiền điện hàng tháng với cải tiến mới này.

Một giải pháp mới cho cơn bão năng lượng châu Âu?

Paul Kershaw không phải là một vị thần, nhưng người đàn ông này có thể khai thác sức mạnh của gió và mặt trời.

Mỗi sáng tại nhà riêng gần Cambridge, Vương quốc Anh, Kershaw sạc cho chiếc xe điện Nissan Leaf của mình. Một phần điện đến từ 12 tuabin tại trang trại gió Red Tile cách đó vài km về phía tây và một phần từ trang trại mặt trời Ryston ở phía bắc. Vào buổi tối, Kershaw giải phóng năng lượng từ chiếc xe cho những người hàng xóm cần dùng nhất.

Người đàn ông 51 tuổi đã nghỉ hưu thỉnh thoảng mới dùng đến chiếc xe điện. Chủ yếu ông lái nó để đưa chú chó cưng đi dạo ngắm cảnh. Kershaw nói: “Cảm giác biết mình đang làm một việc tích cực thật tuyệt. Nó không chỉ là một chiếc ô tô nữa… giải pháp nằm trong chính vấn đề”.

Paul Kershaw dẫn chú chó đi dạo tại trang tại gió Red Tile. Ảnh: Jose Sarmento Matos/Bloomberg

Kershaw là một trong số 350 cư dân Vương quốc Anh lấy điện từ những chiếc xe để dùng cho các ngôi nhà và cơ sở kinh doanh từ năm 2018. Đây là một phần mới nổi của kinh doanh chênh lệch giá năng lượng được biết đến với tên gọi V2G.

Ý tưởng ở đây là để xe điện sạc pin khi năng lượng tái tạo dư thừa, đặc biệt là vào giữa trưa, sau đó trả lại một phần điện khi nhu cầu điện tăng cao, sản lượng điện tái tạo thấp vào khoảng 5-10 giờ tối. Công nghệ V2G cho phép những chiếc xe điện truyền năng lượng trở lại mạng lưới điện.

Hiện tại, những người sử dụng V2G của Vương quốc Anh chỉ là một phần thử nghiệm. Hoạt động này cũng chỉ giới hạn đối với xe Leaf và chi phí phần cứng của bộ sạc thông minh được chính phủ chi trả.

Nhưng khi có đủ xe điện, V2G có thể tạo ra hàng loạt những kết quả tích cực đối với khí hậu, giúp các cơ sở hạ tầng dùng được nhiều năng lượng tái tạo hơn và tránh sử dụng nhiên liệu hóa thạch như đốt than hoặc khí đốt.

Ở thời điểm hiện tại, thị trường năng lượng châu Âu đang gặp nhiều bất ổn. Theo Kaluza, công ty Anh quốc chuyên xây dựng phần mềm cho các cơ sở hạ tầng toàn cầu, cho biết rằng năng lượng tái tạo đang rất dồi dào khi chi phí sản xuất pin mặt trời và tuabin gió giảm, nhưng cung – cầu không cân bằng đồng nghĩa với việc năng lượng dư thừa không được dùng đến.

Khi nhu cầu tăng đỉnh điểm, các cơ sở hạ tầng ở châu Âu thường phải tăng cường sản xuất điện, điển hình là việc đốt than hoặc khí đốt tự nhiên. Ở Anh những ngày này, các cơ cở hạ tầng thực sự đang phải trả tiền để khách hàng tiêu thụ điện năng của họ.

Nhiều xe điện hiện chưa có khả năng tải điện theo chiều ngược lại. Chỉ một số mẫu xe bán chay nhất như Ford F-150 Lightning, Hyundai Ioniq 5 và Kia EV6 đã được trang bị tính năng này. Sự thành công của những chiếc xe này đang buộc các đối thủ nhảy vào cuộc đua tạo ra khả năng sạc hai chiều cho xe.

Ngoài việc sở hữu một chiếc ô tô có khả năng truyền tải điện hai chiều, người lái xe cần một bộ sạc có thể chuyển dòng điện từ xe về nhà. Wallbox, một công ty phần cứng có trụ sở tại Barcelona, hiện đã bán được khoảng 250.000 bộ sạc thông minh như vậy. CEO Enric Asuncion của công ty cho biết họ đang nhanh chóng chuyển đổi sang các thiết bị truyền tải điện theo cả hai chiều.

Paul Kershaw lái xe về nhà sau khi đi dạo ở trang trại gió Red Tile. Ảnh: Jose Sarmento Matos/Bloomberg.

5 năm tới, Asuncion hy vọng 1/3 số người sở hữu xe điện sẽ có thể tải điện từ pin xe trở lại lưới điện, hoặc ít nhất là tải điện về nhà của họ. Ông nói: “Một chiếc xe chỉ sử dụng hết 10% thời gian, vì vậy đối với người dùng, đây là một cách để tiết kiệm tiền. Các công ty ô tô đang lên kế hoạch giúp cho mọi người hiểu rõ điều đó”.

Việc sở hữu một chiếc ô tô có chức năng như pin dự phòng hoặc ngân hàng lưu trữ điện sẽ trở thành một điểm hấp dẫn lớn đối với những người sở hữu nhà như Kershaw. Ông đang phải đầu tư vào hệ thống sưởi tiết kiệm năng lượng, vòi hoa sen tiết kiệm nước và sống ở nơi có nhiều năng lượng tái tạo.

Dần dà, quỹ đạo này sẽ trở thành một động lực tiềm năng. Xe điện có khả năng hoạt động như một nhà máy điện nhỏ có thể thuyết phục các khách hàng tò mò về xe điện hoặc những người còn hoài nghi về phương tiện này.

Người dùng không cần trả tiền điện

Tại trung tâm đầu não của Kaluza ở London, trưởng bộ phận giải pháp khách hàng Conor Maher-McWilliams đang giám sát 350 phương tiện hỗ trợ lưới điện trên bản đồ, giống hệt như người lính trên “chiến trường” điện tử. Mỗi chiếc xe là một dấu chấm. Màu sắc của chúng có thể thay đổi từ xanh lam (đang sạc) sang xám (không hoạt động) và màu xanh lá cây (khi xe tải điện trở lại lưới điện).

Maher-McWilliams giải thích rằng công việc của họ là cập nhật trạng thái của phương tiện, dự báo tình hình và biến các xe điện thành một cục pin khổng lồ, một nhà máy điện ảo.

Năm ngoái, 350 chiếc xe điện được kết nối với nền tảng V2G của Kaluza cùng với OVO, Energy Ltd., một trong những công ty tiện ích lớn nhất nước Anh, cung cấp 0,891 gigawatt giờ điện cho các ngôi nhà và lưới điện. Lượng điện đó đủ dùng cho khoảng 287 ngôi nhà ở Anh trong vòng 1 năm.

Những người tham gia thử nghiệm trung bình kiếm được 500 USD trước khi thanh toán hóa đơn tiền điện trong vòng một năm. Về cơ bản, Kershaw hiện tại không cần trả tiền điện. Ông sạc ô tô của mình thông qua tấm pin năng lượng mặt trời trên mái nhà của mình và sử dụng lại nguồn điện từ chiếc xe khi cần.

Vào năm 2040, khi số lượng xe điện ở Anh dự kiến đạt 28 triệu chiếc, BloombergNEF ước tính V2G có thể cung cấp đủ dung lượng pin để tích điện cho cả nước dùng trong hai ngày.

Nếu các phương tiện tham gia đồng bộ, tỷ lệ điện đến từ các nguồn năng lượng tái tạo sẽ tăng từ 76% lên đến 82%. Lượng CO2 từ hoạt động sản xuất điện sẽ giảm từ 19% xuống còn 11%. Fisher của BloombergNEF nói: “Điều đó thực sự có tác động to lớn”.