Etter hvert som produsenter introduserer nye modeller av elektriske kjøretøy, øker etterspørselen etter dem jevnt. Salg av nye elbiler i USA omtrent doblet i 2021 og kan doble seg igjen i 2022, fra 600,000 til 1.2 millioner. Ledere i bilindustrien forventer at elbiler kan stå for minst halvparten av alt salg av nye biler i USA innen utgangen av tiåret.

Elbiler appellerer til forskjellige kunder på forskjellige måter. Mange kjøpere ønsker det bidra til å beskytte miljøet; andre ønsker å spare penger på bensin eller prøv ut den nyeste, kuleste teknologien.

I områder som California og Texas som har lidd av store værrelaterte strømbrudd de siste årene, begynner forbrukere å vurdere elbiler på en ny måte: som en potensiell strømkilde når lysene slukkes. Ford har gjort reservekraft til et salgsargument for sin elektriske F-150 Lightning pickup, som skal ankomme utstillingslokalene en gang våren 2022. Selskapet sier at lastebilen kan gir full strøm til et gjennomsnittshus i tre dager på en enkelt lading.

Så langt, men bare noen få kjøretøy kan lade et hus på denne måten, og det krever spesialutstyr. Kjøretøy-til-hjem-lading, eller V2H, byr også på utfordringer for verktøy. Her er noen av hovedproblemene som er involvert i å bringe V2H til mainstream. Bensin kan flyte bare én vei, fra pumpe til bil, men med noen tekniske fremskritt vil elbiler snart kunne sende strøm tilbake til hjemmene.

ABC-ene til V2H

De største faktorene som er involvert i å bruke en elbil for å drive et hjem er størrelsen på kjøretøyets batteri og om det er satt opp for "toveis lading." Kjøretøy med denne kapasiteten kan bruke strøm til å lade batteriene og kan sende strøm fra et ladet batteri til et hus.

Det er to måter å bedømme hvor "stort" et batteri er. Den første er den totale mengden elektrisk drivstoff som er lagret i batteriet. Dette er det mest publiserte tallet fra EV-produsenter, fordi det bestemmer hvor langt bilen kan kjøre.

Batterier for elektriske sedaner som Tesla Model S eller Nissan Leaf kan kanskje lagre 80 til 100 kilowattimer med elektrisk drivstoff. For referanse er 1 kilowatt-time nok energi til å drive et typisk kjøleskap i fem timer.

En typisk amerikansk hjemmebruk rundt 30 kilowattimer per dag, avhengig av størrelsen og hvilke apparater folk bruker. Dette betyr at et typisk EV-batteri kan lagre nok elektrisk drivstoff til å dekke det totale energibehovet til et typisk hjem i et par dager.

Den andre måten å vurdere kapasiteten til et EV-batteri på er dets maksimale utgangseffekt i reservestrømmodus. Dette representerer den største mengden elektrisk drivstoff som kan leveres til nettet eller et hus til enhver tid. En elbil som kjører i backup-modus vil typisk ha en lavere maksimal effekt enn når den er i kjøremodus. Reservekraftkapasiteten er viktig, fordi den indikerer hvor mange apparater et EV-batteri kan drive samtidig.

Dette tallet er ikke så mye publisert for alle elbiler, delvis fordi kjøretøy-til-hjem-lading ennå ikke har blitt distribuert bredt. Ford har annonsert at den elektriske F-150 vil ha en maksimal V2H-effekt på 2.4 kilowatt, potensielt oppgraderbar til 9.6 kilowatt – omtrent det samme som en enkelt høyere-end Tesla Power vegg energilagringsenhet i hjemmet.

I den lave enden er 2.4 kilowatt nok strøm til å drive åtte til 10 kjøleskap samtidig og kan drive mye av en typisk husholdning kontinuerlig i noen dager – eller mye mer hvis strømmen brukes sparsomt. På den høye enden kan et effektnivå på 9.6 kilowatt kjøre flere apparater eller mer kraftfulle, men det bruksnivået ville tømme batteriet raskere.

Lagre strøm når det er billigere

For å hente strøm fra bilene sine trenger elbileiere en toveislader og et elektrisk kjøretøy som er kompatibelt med V2H. Toveisladere er allerede kommersielt tilgjengelige, selv om noen kan legge til flere tusen dollar til prisen på bilen.

Et begrenset antall elbiler på markedet nå er kompatible med V2H, inkludert Ford Lightning, Nissan Leaf og Mitsubishi Outlander. General Motors og Pacific Gas & Electric planlegger å test V2H-lading i California i midten av 2022 ved bruk av flere GM-elbiler.

Noen huseiere håper kanskje å bruke kjøretøyet sitt til det verktøyplanleggere kaller "toppbarbering” – å trekke husholdningsstrøm fra elbilen sin på dagtid i stedet for å stole på nettet, og dermed redusere strømkjøpene deres i de høye etterspørselstimer. For å gjøre dette må de kanskje installere spesialmåleutstyr som kan kontrollere både utladingen av kjøretøyets batteri og strømstrømmen fra nettet til hjemmet.

Toppbarbering gir mest mening i områder der forsyningsselskaper har elektriske priser for brukstid, noe som gjør strøm fra nettet mye dyrere om dagen enn om natten. En husholdning med toppbarbering vil bruke billig strøm om natten for å lade EV-batteriet og deretter lagre den strømmen for å bruke på dagtid, og unngå høye strømpriser.

Verktøy og fremtiden til V2H

Mens V2H-funksjoner eksisterer nå, vil det sannsynligvis ta en stund før de ser utbredt bruk. Markedet for V2H-kompatible elbiler må vokse, og kostnadene for V2H-ladere og annet utstyr må ned. Som med Teslas Powerwall, vil trolig det største markedet for V2H være huseiere som vil ha reservestrøm for når nettet svikter, men som ikke ønsker å investere i en spesiell generator bare for det formålet.

Å gjøre det mulig for huseiere å bruke kjøretøyene sine som backup når strømmen går, vil redusere de sosiale konsekvensene av storskala strømbrudd. Det vil også gi verktøyene mer tid til å gjenopprette tjenesten – spesielt når det er betydelig skade på strømstolper og ledninger, som skjedde under Orkanen Ida i Louisiana i august 2021.

Kraftselskaper vil fortsatt måtte bruke penger på å bygge og vedlikeholde nettet for å yte pålitelig service. I noen områder overføres disse nettvedlikeholdskostnadene til kundene gjennom høye etterspørselsavgifter, noe som betyr at personer uten V2H – som vil ha større sannsynlighet for å ha lavere inntekter – godt kan bære en større andel av disse kostnadene enn de med V2H, som vil unngå å kjøpe toppstrøm fra nettet. Dette gjelder spesielt hvis mange EV-eiere bruk solcellepaneler på taket å lade bilbatteriene og bruke disse kjøretøyene til toppbarbering.

Likevel, selv med V2H, er elektriske kjøretøy et enormt potensielt marked for elektriske verktøy. Toveis lading er også en integrert del av en bredere visjon for en neste generasjons elektriske nett der millioner av elbiler stadig tar strøm fra nettet og gir den tilbake – et nøkkelelement i en elektrifisert fremtid. Først må energiplanleggere imidlertid forstå hvordan kundene deres bruker V2H og hvordan det kan påvirke deres strategier for å holde nettet pålitelig.

Om forfatteren

Seth Blumsack, professor i energi- og miljøøkonomi og internasjonale anliggender, Penn State

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.