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Los vehículos eléctricos ahora pueden alimentar su hogar durante tres días 2023-02-08

Cuando se cortó la luz en la casa de Nate Graham en Nuevo México el año pasado, su familia se acurrucó alrededor de una chimenea en el frío y la oscuridad. Incluso el horno de gas estaba apagado, sin electricidad para el ventilador. Después de no poder obtener suficiente calor de la chimenea de leña, la esposa de Graham y sus dos hijos acamparon en busca de la comodidad de la casa de un pariente hasta que volvió la electricidad dos días después.

La siguiente vez que falló la energía, Graham estaba preparado. Tenía una regleta de enchufes y un inversor de $150, un dispositivo que convierte la corriente continua de las baterías en la corriente alterna necesaria para hacer funcionar los electrodomésticos, conectado a su nuevo Chevy Bolt, un vehículo eléctrico. La batería de Bolt alimentó su refrigerador, luces y otros dispositivos cruciales con facilidad. Mientras el resto de su vecindario en las afueras de Albuquerque languidecía en la oscuridad, la vida familiar de Graham continuó prácticamente sin cambios. “Fue un cambio de juego completo que hizo que los cortes de energía no fueran un problema”, dice Graham, de 35 años, gerente de una empresa de software. “Duró un día y medio, pero podría haber durado mucho más”.

Hoy, Graham alimenta principalmente sus electrodomésticos con paneles solares en el techo y, cuando se va la luz, su Chevy Bolt. Ha reducido su factura mensual de energía de alrededor de $220 a $8 por mes. "No soy una persona rica, pero fue relativamente fácil", dice Graham. "Terminas en una posición mágica sin gas [natural], sin petróleo y sin factura de gasolina".

Graham es un anticipo de lo que algunos fabricantes de automóviles ahora prometen a cualquier persona con un EV: una enorme batería doméstica sobre ruedas que puede invertir el flujo de electricidad para alimentar toda la casa a través del panel eléctrico principal.

Más allá de servir como un generador de respaldo libre de emisiones, el EV tiene el potencial de revolucionar el papel del automóvil en la sociedad estadounidense, transformándolo de un facilitador de una existencia intensiva en carbono en un paso clave en la transición de la nación hacia la energía renovable.

Los paneles solares domésticos ya habían estado socavando el sistema de energía centralizado de los Estados Unidos, lo que obligó a las empresas de servicios públicos a hacer que la transferencia de electricidad sea una calle de dos vías. Más recientemente, las baterías domésticas han permitido que los hogares con paneles solares se conviertan en comerciantes de energía, recargando cuando los precios de la electricidad son bajos, reemplazando la red eléctrica cuando los precios son altos y luego vendiendo electricidad para obtener ganancias durante las horas pico.

Pero las baterías son caras. El uso de vehículos eléctricos hace que este tipo de configuración del hogar sea más barata y una posibilidad real para más estadounidenses.

Por lo tanto, puede haber un momento, quizás pronto, en el que su automóvil no solo lo lleve del punto A al punto B, sino que también sirva como el centro de su planta de energía personal.

Investigué nuevos vehículos y hardware para responder las preguntas más comunes sobre cómo alimentar su hogar (y la red) con su automóvil.

¿Por qué alimentar su hogar con una batería EV?

La red de Estados Unidos no está en buena forma. Los precios suben y la confiabilidad baja. Desde el año 2000, la cantidad de interrupciones importantes ha aumentado de menos de dos docenas a más de 180 por año, según datos federales, informa el Wall Street Journal . El cliente promedio de servicios públicos en 2020 soportó alrededor de ocho horas de interrupciones de energía, el doble que la década anterior.

La relación de las empresas de servicios públicos con sus clientes está destinada a ser aún más difícil. Se pronostica que los precios de la electricidad residencial, que han aumentado un 21 por ciento desde 2008, seguirán subiendo a medida que las empresas de servicios públicos gasten más de $ 1 billón en mejorar la infraestructura, construir líneas de transmisión para energía renovable y proteger contra condiciones climáticas extremas.

tu _ Los propietarios de viviendas S., cada vez más, optan por no participar. Alrededor del 8 por ciento de ellos han instalado paneles solares. Un número cada vez mayor está agregando baterías para el hogar de compañías como LG, Tesla y Panasonic. Estos son esencialmente bancos de celdas de batería, similares a los de su computadora portátil, capaces de almacenar energía y descargar electricidad.

Un ID.4 totalmente eléctrico está conectado a una estación de carga. (Hendrik Schmidt/Hendrik Schmidt/picture-alliance/dpa/AP)

EnergySage, un mercado de energía renovable, dice que dos tercios de sus clientes ahora solicitan cotizaciones de baterías cuando solicitan ofertas para paneles solares domésticos, y alrededor del 15 por ciento los instala. Esta configuración permite a los propietarios declarar (al menos parcialmente) su independencia de la red mediante el almacenamiento y consumo de energía solar durante la noche, así como el suministro de electricidad durante los apagones.

Pero no es barato. El hogar promedio consume alrededor de 20 kilovatios-hora por día, una medida de energía a lo largo del tiempo. Eso equivale a alrededor de $15,000 por suficientes baterías en su pared para garantizar un día completo de energía de respaldo (aunque el costo neto es menor después de los incentivos y otros ahorros potenciales).

Una alternativa está en el camino de entrada. Un EV típico almacena alrededor de 67 kWh en su batería, más de tres días de electricidad, sin usar (los vehículos están estacionados durante aproximadamente el 95 por ciento de su vida útil). Hasta hace poco, la única forma de aprovecharlo era mediante la instalación de un sistema inversor como el de Graham. Pero la carga bidireccional, la capacidad de que la electricidad del vehículo fluya en ambos sentidos, ahora es una realidad comercial en los Estados Unidos. Para 2024, numerosas marcas y modelos estarán en los concesionarios.

Incluso puedes comprar uno hoy: el Ford F-150 Lightning, una versión totalmente eléctrica de la camioneta pickup más vendida de Estados Unidos. Está revolviendo la economía de la energía doméstica.

Cómo una batería EV puede alimentar su hogar

Ford cambió la forma en que los clientes veían sus camionetas cuando lanzó una versión híbrida de la F-150, dice Ryan O'Gorman del programa de servicios de energía de Ford. El camión funciona como un generador con hasta 11 tomacorrientes repartidos por todo el vehículo, incluido un tomacorriente de 240 voltios que generalmente se usa para electrodomésticos como secadoras de ropa. Durante desastres como la tormenta de hielo de 2021 que dejó a millones de tejanos sin electricidad, los concesionarios Ford prestaron sus F-150 híbridos como generadores domésticos.

El Lightning, la versión completamente eléctrica del F-150, da el siguiente paso al ofrecer energía de respaldo en el hogar. Debajo de cada Lightning se encuentra un enorme paquete de baterías de 98 kWh a 131 kWh. Esa es suficiente energía, estima Ford, para alimentar una casa durante tres días (10 días si se raciona). “El vehículo tiene una inmensa cantidad de poder para mover tanto metal por la carretera a 80 mph”, dice O'Gorman.

Una estación de carga, a la derecha, y su sistema de integración en el hogar permiten el flujo de energía bidireccional desde el F-150 Lightning para servir como fuente de energía de respaldo. (Cortesía de Sunrun)

En lugar de conectar los electrodomésticos al camión, el camión se conecta a la casa, reemplazando la red. Esto requiere algunos equipos: un cargador bidireccional de 80 vatios y un sistema de integración en el hogar, que es una unidad de hardware que le permite desconectar su casa de la red y alimentarla con el camión. Sunrun, el instalador solar residencial más grande del país, es el socio de instalación preferido de Ford, aunque cualquier profesional con licencia puede instalarlos.

cuanto costara

La instalación del hardware adicional costará alrededor de $ 5,000. (Ford incluye el cargador bidireccional con sus modelos premium). Las actualizaciones del cableado doméstico, o una matriz solar opcional, aumentarían el costo.

Incluso a ese precio, la F-150 puede ser la batería doméstica más barata del mercado.

Cuando los precios de las baterías aumentaron el año pasado debido a la creciente demanda y los problemas de la cadena de suministro, los fabricantes de automóviles fueron los primeros en la fila gracias a su enorme escala. Eso les permitió hacer tratos que parecen haber rebajado radicalmente los precios de las baterías para el hogar.

Tome el F-150 Lightning de $ 56,000. Con la batería estándar de 98 kWh, ofrece almacenamiento de energía equivalente a siete Tesla PowerWalls ($15,500 cada uno instalado) por aproximadamente la mitad del precio por kWh. Entonces, por un poco más del precio promedio de un automóvil en los EE. UU. de $ 50,000, obtienes una batería para el hogar y un automóvil.

Por ahora, Lightning solo ofrece una batería de respaldo del tamaño de una casa. Pero la próxima ronda de actualizaciones de software monitoreará el uso de energía en el hogar para decidir el mejor momento (y precio) para recargar los vehículos. Durante las horas pico, puede desconectar su hogar de la red eléctrica, dependiendo de la energía de la batería, hasta que los precios bajen.

Las empresas de servicios públicos de todo el país también están comenzando a permitir que los vehículos eléctricos suministren electricidad a la red. Los propietarios pueden optar por los servicios de vehículo a la red que permiten a las empresas de servicios públicos solicitar la batería de su automóvil durante los picos de demanda, por un precio. La directora ejecutiva de Sunrun, Mary Powell, dice que la compañía ya ha recibido alrededor de 1,000 pedidos de sistemas de batería para el hogar de la F-150 en todo el país, particularmente en lugares como California y Texas sacudidos por apagones relacionados con el clima extremo (alrededor del 10 por ciento también optó por agregar energía solar).

Eventualmente, su objetivo es construir una red coordinada como lo hace con las baterías estacionarias domésticas que podrían ayudar a equilibrar la red y alimentar a millones de hogares. El potencial es enorme. El Consejo de Defensa de los Recursos Naturales estima que si, como se espera, los nuevos estándares de aire limpio de California agregan 14 millones de vehículos de cero emisiones a los garajes para 2035, el almacenamiento colectivo de baterías podría alimentar todos los hogares de California durante tres días.

¿Ayudará esto al clima?

La idea es que compañías como Sunrun, junto con las empresas de servicios públicos, recluten vehículos como el F-150 Lightning para formar centrales eléctricas virtuales . Estas redes de miles o millones de dispositivos pueden suministrar electricidad en momentos críticos. Para 2030, según RMI, una organización sin fines de lucro de energía limpia, esto podría reducir las cargas máximas en los Estados Unidos en 60 gigavatios, lo que equivale al consumo promedio de 50 millones de hogares. Eso reduciría la cantidad de centrales eléctricas que necesitamos construir y ayudaría a redistribuir la energía limpia a lo largo del día.

Este es el por qué. Piense en la red eléctrica actual como un sistema de carreteras muy costoso con docenas de carriles que atraviesan el país. Sin embargo, solo está a plena capacidad unas pocas veces al año. Debido a que las empresas de servicios públicos siempre deben mantener las luces encendidas, invierten miles de millones de dólares en plantas de energía (contaminantes) que pueden operar solo durante unas horas o incluso unos minutos cada año. A medida que aumenta la proporción de energía renovable, las empresas de servicios públicos pueden necesitar incluso más de estas plantas para suavizar las fluctuaciones cuando el viento o el sol no están disponibles.

El sistema de energía de respaldo de Ford apaga automáticamente la red eléctrica durante los cortes y alimenta los electrodomésticos hasta por tres días, o hasta 10 días si la energía está racionada. (Cortesía de Ford)

Las baterías ofrecen una alternativa. Al almacenar energía y enviarla en el momento adecuado, pueden ayudar a las empresas de servicios públicos a aumentar las energías renovables sin tener que usar nuevas y costosas plantas de gas natural como respaldo.

Aún así, usar un EV como batería doméstica podría no ser la mejor manera de reducir sus emisiones generales, especialmente si compra uno de gran tamaño. (El nuevo Hummer EV, por ejemplo, contamina más por milla que los sedanes pequeños a gasolina).

Los investigadores argumentan que la forma más efectiva de reducir las emisiones a cero es reducir la dependencia personal de los automóviles. El transporte público, el ciclismo, la accesibilidad para peatones, una mejor zonificación y planificación del uso del suelo son necesarios para alcanzar los objetivos de reducción de emisiones en el sector del transporte, que ahora es la mayor fuente de emisiones de EE. UU., incluso cuando los vehículos eléctricos reemplazan a sus contrapartes de combustibles fósiles.

Pero las ciudades no desarrollarán diseños transitables y sistemas de tránsito ubicuos de la noche a la mañana, si es que alguna vez lo hacen. Estados Unidos se construyó para los automóviles: el 93 por ciento de los hogares estadounidenses posee un vehículo.

Entonces, si no se deshace de su vehículo, enfrentará nuevas opciones la próxima vez que ingrese a un concesionario de automóviles: ¿Cómo desea alimentar su hogar y la red?

Muchos de los vehículos eléctricos que salen de las líneas de ensamblaje hoy en día le darán esa opción, dice Douglas Alfaro de WallBox, una empresa de administración de energía y carga de vehículos eléctricos. La compañía se está asociando con fabricantes de automóviles para diseñar hardware que funcione con casi cualquier vehículo: la infraestructura de carga de Ford, hasta ahora, es propiedad. Esto ya está comenzando a suceder: los fabricantes de Hyundai Ioniq 5, Lucid Air, Kia EV6, VW ID.4, Mitsubishi Outlander y Chevy Silverado EV han anunciado que ofrecerán servicios de electricidad para el hogar en el próximo año más o menos.

Como Graham se dio cuenta después de su último corte de energía en Nuevo México, electrificar su vida significa repensar cómo su vehículo está conectado con todo lo demás. En el futuro, nuestros automóviles estarán conectados a nuestros hogares y otros dispositivos inteligentes, intercambiando electricidad entre nosotros y con el mundo exterior.

Fuente: The Mashington Post

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