Trydaneiddio Gwledig 2.0 – Mae'r Tryc Trydan Yma

Wrth dyfu i fyny yng nghefn gwlad America, lori oedd fy ngherbyd cyntaf - fel llawer o'm ffrindiau. Fel llawer o'm blaen i, roedd symud i ddinas yn golygu masnachu yn y lori ar gyfer y model dinas-gyfeillgar mwy ymarferol ac effeithlon. Fodd bynnag, pan fyddaf yn dychwelyd i'm tref enedigol yn Nacogdoches County, Texas, rwy'n hapus i fasnachu yn fy allweddi ar gyfer y lori fferm.

Yn ddiweddar, cefais y cyfle i fynd ar daith cwpl yn y Ford F150 Lightning newydd, cefnder cwbl drydanol y Ford F150 a'r car sy'n gwerthu orau yn yr UD am 40 mlynedd syth, yn Singing Waters Vineyard yn Comfort, Texas. Tra Tokyo Drifting rownd corneli ar y pwrpasol trac baja baja ac craig cropian i fyny rhai llwybrau jeep serth iawn yn cŵl iawn, defnyddioldeb y lori trydan ei hun - gan gynnwys mwy o bŵer na'u cefndryd nwy, y gallu i wefru offer o bell ac offer pŵer, a'r gallu i danwydd yn y cartref - hyd yn oed yn fwy trawiadol. Byddaf yn onest, dwi eisiau un! (Nid yw Ford yn talu i mi ddweud hynny!)

Mae'r pickup yn rhedeg yn ddwfn yn y seice Americanaidd am resymau diwylliannol ac ymarferol. Mae tryciau'n ddefnyddiol i gael a chyflawni tasgau, fel tynnu offer neu offer tynnu yn well na'r mwyafrif o rai eraill. Eu corff-ar-ffrâm mae'r gwaith adeiladu yn caniatáu clirio teiars mwy o faint ac, os mai dim ond mewn canfyddiad, y gallu i fynd lle na all y rhan fwyaf o gerbydau wneud hynny.

Ar yr un pryd, y sector trafnidiaeth yw'r ffynhonnell fwyaf o allyriadau CO2 yn yr Unol Daleithiau. Cael y wlad 276 miliwn o geir gallai rhedeg ar drydan wneud llawer i leihau eu heffeithiau amgylcheddol a'n dibyniaeth barhaus ar gyflenwadau ynni tramor o wledydd fel Rwsia.

Mae'n drydanol

Daeth y rownd gyntaf o drydaneiddio gwledig pan roddodd Deddf Trydaneiddio Gwledig 1936 fenthyciadau ffederal cost isel i gwmnïau cydweithredol trydan i adeiladu’r seilwaith a oedd yn darparu trydan i filiynau o Americanwyr gwledig. Cynyddodd mynediad at drydan yn aruthrol ansawdd bywyd a chynhyrchiant y cymunedau y daeth iddynt. Er y gallai trydan fod wedi bod newydd ac anghyfarwydd i'r rhai o gwmpas yn ystod trydaneiddio gwledig 1.0, gallai'r don nesaf ymddangos fel rhywbeth llawer mwy adnabyddadwy: y lori codi ymddiriedus.

Yn 2021, roedd tua 607,000 o gerbydau trydan (EVs). gwerthu yn yr Unol Daleithiau. Mae'r cerbydau hyn yn cyfrif am tua 10% o werthiannau cerbydau trydan byd-eang, ond dim ond tua 4% o'r holl gwerthu ceir newydd yr Unol Daleithiau. O'r EVs masgynhyrchu a werthwyd yn yr Unol Daleithiau yn 2021, dim ond tua Roedd 1,000 yn dryciau, y rhan fwyaf os nad y cyfan a wneir gan y Rivian cychwyn EV. Fe wnaeth y tryc trydan gwirioneddol masgynhyrchu cyntaf, y Ford F150 Lightning, rolio oddi ar y llinell ymgynnull ar Fawrth 26, 2022 a'r rhediad cychwynnol o 150,000 gwerthu allan cyn i'r un cyntaf gael ei orffen hyd yn oed.

Y rhaniad gwledig a threfol

Americanwyr yn gyrru o gwmpas 3 triliwn o filltiroedd y flwyddyn, yn cymryd tua 160 biliwn galwyn o danwydd (gwerth presennol: tua $1 triliwn) yn y broses. Byddai trosi pob un o'r milltiroedd hynny i drydan yn gofyn am tua 1 triliwn o gilowat-awr ychwanegol o drydan, sef tua 20% yn fwy na'r holl weithfeydd gwynt, solar, trydan dŵr a biomas a gynhyrchwyd gyda'i gilydd yn 2021. I gefnogi'r defnydd llawer o drydan newydd byddai angen adeiladu llawer mwy o weithfeydd pŵer a'r gwifrau a'r polion i'w cynnal.

Nid yw pob milltir a yrrir wedi'i ddosbarthu'n gyfartal ar draws y cyfandir. Yn Texas, tua 15% o'r boblogaeth yn byw mewn ardaloedd gwledig, ond yr un ardaloedd gwledig sydd i gyfrif am tua 31% milltiroedd cerbyd a deithiwyd. Mae'r niferoedd yn debyg ar draws yr Unol Daleithiau gyfan, lle tua 70% o'r 4.1 miliwn o filltiroedd o ffyrdd mynediad cyhoeddus sydd mewn ardaloedd gwledig.

Felly, er y bydd trydaneiddio trafnidiaeth yn golygu bod angen defnyddio’r rhan fwyaf o’r trydan newydd hwn mewn ardaloedd trefol, gallai ardaloedd gwledig weld cynnydd uwch yn y defnydd o drydan y pen oherwydd bod y boblogaeth honno’n gyrru mwy o filltiroedd, a allai ychwanegu straen at rannau o’r grid sy’n eisoes wedi'u lledaenu'n denau.

Cael pŵer i'r pedair olwyn

Er y bydd y trydan sy'n tanio EV yn y ddinas neu'r wlad yr un peth, mae'r systemau sy'n eu darparu yn aml yn wahanol iawn. Cwmnïau cydweithredol trydan, sy'n darparu trydan i dros 55% o UDA yn ôl màs tir, yn aml yn wahanol i gyfleustodau trefol gan eu bod yn gyffredinol yn gwasanaethu ardaloedd mwy gwledig ac yn gorfod rhedeg mwy o seilwaith dros bellteroedd hwy i wasanaethu eu cwsmeriaid.

Er y gallai cyfleustodau trydan trefol wasanaethu llawer o ddwsinau o fetrau trydan fesul milltir o linell bŵer, gwledig cyfleustodau yn aml yn gwasanaethu yn unig a llond llaw. Felly, gallai uwchraddio seilwaith i gefnogi trydaneiddio trafnidiaeth gostio mwy fesul cwsmer mewn ardaloedd gwledig gyda llai o bobl i wasgaru’r costau drosodd. Gallai hyn gyflwyno rhai heriau i gyfleustodau gwledig a chwmnïau cydweithredol a allai weld cynnydd enfawr mewn EVs pan fydd tryciau trydan ar gael yn fwy.

Trwy ddiffiniad, mae ardaloedd gwledig yn llai trwchus sy'n golygu bod y trawsnewidyddion a'r dargludyddion gwasanaeth wedi'u cynllunio i ddarparu gwasanaeth trydan ar gyfer llwythi hysbys ond nid yw'n caniatáu ar gyfer twf trydan. - Bill Hetherington, Prif Swyddog Gweithredol Bandera Electric Cooperative, Bandera, TX

Nododd Mr Hetherington hefyd oherwydd bod cwmnïau cydweithredol trydan gwledig yn gyffredinol yn eiddo i'r aelodau “[maent] yn fwy seiliedig ar y gymuned ac yn canolbwyntio mwy.” Felly, efallai y bydd ganddynt rai cryfderau unigryw o ran defnyddio'r seilwaith sydd ei angen i leihau pryder amrediad gwledig, megis gwefrwyr cerbydau trydan cyhoeddus mewn lleoliad strategol.

Amser i godi tâl

Mae'r rhan fwyaf o wefru cerbydau trydan yn debygol o ddigwydd gartref, yn enwedig mewn ardaloedd gwledig lle mae gorsafoedd gwefru cyhoeddus llai ac ymhellach rhyngddynt. Er ei bod yn bosibl gwefru plwg trydan rheolaidd ar EV, mae'n debygol y bydd llawer o yrwyr EV yn dewis gosod gwefrydd cyflymach (Lefel 2) a all danio'r car tua chwe gwaith yn gyflymach; mae'r gwefrwyr hyn yn defnyddio tua'r un faint o bŵer â chyflyrydd aer mawr. Gall y F150 Lightning ystod hir godi tâl hyd yn oed yn gyflymach, gan dynnu hyd at 19.2 kW ar gyfer ei system codi tâl deuol 80 amp, sy'n ymwneud â faint o bŵer y mae 3-4 cartref yn ei dynnu ar gyfartaledd. Mae llinellau dosbarthu trydan preswyl yn aml o faint ar gyfer nifer benodol o gartrefi, pob un â defnydd pŵer cyfartalog tybiedig, felly mae cerbydau trydan lluosog yn codi tâl. ar yr un pryd gallai ar gylched benodol achosi problem i'r cyfleustodau.

Yn ôl rhagolygon effaith grid EV mewnol Bandera Electric Cooperative (BEC), heb ryw fath o reolaeth llwyth, bydd angen uwchraddio rhannau o'u system ddosbarthu yn sylweddol erbyn 2030.

Mae rhai cyfleustodau, fel BEC, yn edrych i gymell gyrwyr cerbydau trydan i godi tâl yn y nos pan fo seilwaith dan lai o straen trwy gyfraddau cerbydau trydan arbennig, rhatach yn ystod oriau penodol. Wrth i EVs ddod yn fwy cyffredin, un ffordd y gallai cwmnïau ceir helpu fyddai gwneud patrymau gwefru o'r fath yn osodiad rhagosodedig ar gyfer pan fydd car wedi'i barcio gartref. Mae ymchwil wedi dangos bod defnyddwyr anaml yn diystyru'r gosodiadau diofyn mewn dyfeisiau eraill, megis thermostatau clyfar.

Mae symudiad y prif frand car i lorïau codi trydan yn ddatganiad pwerus ar ddyfodol cerbydau trydan. Mae pickups yn cymryd hyd at bum smotyn - gan gynnwys y tri uchaf - yn y rhestr deg uchaf o'r ceir mwyaf poblogaidd yn America. Gallai seilwaith gwefru a chynnal gwell, yn enwedig mewn ardaloedd gwledig, wneud llawer i sicrhau bod ein cariad at y lori hefyd yn golygu stiwardiaeth dda i’r blaned. Megis dechrau y mae oes y lori drydan, a nawr cwestiwn y degawd nesaf fydd a all y grid gadw i fyny.

Nodyn: Mae gan awdur y darn hwn berthynas ymgynghori weithredol â Bandera Electric Cooperative.

Ffynhonnell: https://www.forbes.com/sites/joshuarhodes/2022/05/20/rural-electrification-20the-electric-truck-is-here/