Cómo GM, Ford, Tesla están abordando el desafío nacional de carga de vehículos eléctricos

Más personas que nunca están comprando vehículos eléctricos. Hay alrededor de 2 millones de vehículos eléctricos en las carreteras de EE. UU., seis veces más que en 2016, pero la cantidad de vehículos eléctricos sigue siendo una porción muy pequeña de los más de 280 millones de vehículos en funcionamiento. Algunos factores, como el costo inicial y el alcance de la batería, son en gran medida desafíos de fabricación e innovación que se manejan dentro de las empresas. Pero otra fuente de resistencia de los consumidores abre un conjunto complejo de preguntas que deberán abordarse a nivel macro: la disponibilidad de estaciones de carga y una red eléctrica que pueda manejarlas.

Actualmente, los automóviles y los camiones se combinan para producir alrededor de una quinta parte de las emisiones de gases de efecto invernadero. Para cumplir con los objetivos de emisiones netas cero en las próximas décadas, los consumidores tendrán que comprar muchos vehículos eléctricos y necesitarán muchos lugares para cargarlos. El Departamento de Energía rastrea activamente el número total de estaciones de carga públicas (el número total de puertos de carga es mayor) en el país, número que ahora asciende a 55,000. Si eso parece mucho, considere que hay cerca de tres veces más estaciones de servicio. Además, ten en cuenta que aunque Los tiempos de carga de los vehículos eléctricos varían ampliamente, son significativamente más lentos que cargar combustible, por lo que la congestión es un problema importante en las estaciones de carga. 

De acuerdo con un reciente Informe de McKinsey & Company, se necesitarán unas 20 veces más estaciones de carga de las que hay ahora disponibles, hasta 1.2 millones de cargadores públicos.

Donde la competencia ha sido una parte importante de la innovación de EV, la cooperación pública y privada ayudará a impulsar el desarrollo de la infraestructura de carga de EV. La administración Biden anunció recientemente nuevos estándares para la carga de vehículos eléctricos en línea con su objetivo de instalar 500,000 estaciones de carga adicionales para 2030, y los $ 7.5 mil millones reservados por el Ley de infraestructura bipartidista representa la primera inversión del gobierno en cargadores EV. Los estándares mínimos ayudarán a establecer las bases para que los estados construyan proyectos de estaciones de carga que sean accesibles para todos los conductores, independientemente de la ubicación, la marca de EV o la compañía de carga.

“La financiación pública es especialmente importante para la carga en los corredores de autopistas dado el desafiante caso comercial a medida que el mercado de vehículos eléctricos continúa creciendo”, dijo un portavoz de GM.

La infraestructura no tiene el atractivo de los despliegues de vehículos nuevos ostentosos como el Chevy Silverado eléctrico o el eléctrico de Ford Camioneta F-150 Lightning, y como explicó el portavoz de GM, existe una necesidad continua de colaboración intersectorial y apoyo de políticas para simplificar los permisos, involucrar de manera proactiva a las empresas de servicios eléctricos, acelerar los plazos de interconexión de la red y la ubicación, y eliminar otras barreras de implementación de infraestructura pendientes.

“Esto realmente requiere un enfoque de 'todas las manos a la obra'”, dijo.

Parte del déficit de infraestructura de carga tiene que ver con la naturaleza de las compras de vehículos eléctricos hasta el momento. Tesla representa el 80% del mercado de vehículos eléctricos en los EE. UU. Con un Tesla de nivel de entrada que cuesta alrededor de $ 50,000 y el 80% de los propietarios de Tesla cargando en casa, el desarrollo de estaciones de carga públicas no ha seguido el ritmo de las necesidades futuras. 

Pero hay señales de que esto está cambiando. 

Tesla, que había utilizado su propia tecnología patentada para su red Supercharger, se ha ido alejando de ese modelo. En julio pasado, el CEO de Tesla, Elon Musk, señaló en un tuit que Tesla creó su propia red porque no existía ninguna. “Creamos nuestro propio conector, ya que en ese entonces no había un estándar y Tesla solo fabricaba autos eléctricos de largo alcance. Dicho esto, estamos haciendo que nuestra red Supercharger esté abierta a todos los demás vehículos eléctricos”. 

Como lo ve GM, la gran cantidad de cargadores, si bien es importante, es solo una parte de la historia.

“Creemos que el enfoque debe estar en construir un ecosistema de carga general que permita un acceso de carga conveniente, confiable y asequible para todos, y esto es lo que intentamos hacer con Ultium Charge 360”, dijo el portavoz de GM. Esto incluye ampliar el acceso en el hogar (incluidas las viviendas multifamiliares), en el trabajo y en lugares públicos estratégicos, así como para casos de uso adicionales como flotas. “También significa obtener los cargadores correctos en las ubicaciones correctas para satisfacer las necesidades de los clientes y generar confianza tanto ahora como en el futuro”, dijo.

En la conferencia Future of the Car en mayo, Musk dijo que Tesla agregará conectores CCS a su red Supercharger: "Es un poco más complicado en los EE. UU. porque tenemos un conector diferente al del resto de la industria, pero agregaremos el resto del conector de la industria como una opción a los Superchargers en los EE. UU." dijo Musk. El sistema de cargador combinado (CCS) es estándar en toda Europa, y agregar el adaptador Tesla les brinda a los propietarios de Tesla acceso a más opciones de carga, además de permitir que los propietarios que no son de Tesla accedan a la red Supercharger. 

En abril, Musk, cuyo relación con la administración Bideny partido Democrático, ha estado tenso: se sentó con funcionarios de Biden y GM La directora ejecutiva Mary Barra hablará sobre la infraestructura de carga de vehículos eléctricos. El Departamento de Transporte describió el evento en términos cooperativos: "Un amplio consenso de que las estaciones de carga y los vehículos deben ser interoperables y brindar una experiencia de usuario perfecta, sin importar qué automóvil conduzca o dónde cargue su EV", dijo un comunicado del Departamento de Transporte.

Durante los próximos diez años, Ford planea aumentar el gasto en vehículos eléctricos tanto como 20 millones de dólares. Su red de carga BlueOval es la red de carga pública más grande de América del Norte, con cerca de 20,000 60,000 estaciones de carga con más de XNUMX XNUMX enchufes. Hablando sobre la rápida aceleración de sus planes EV, El director ejecutivo de Ford, Jim Farley, dijo en un reciente evento de lanzamiento de EV, "Eso es algo que nadie hubiera creído hace solo dos años de nosotros".

La cultura que rodea a las estaciones de carga de vehículos eléctricos difiere significativamente de la de las estaciones de servicio, ya que la prevalencia de la carga en el hogar plantea dudas sobre la equidad y el acceso, y una división entre las áreas urbanas y rurales, según el Instituto de Estudios Ambientales y Energéticos.. Hay partes significativas de las zonas rurales de Estados Unidos donde uno podría conducir durante algún tiempo sin ver una estación de carga de vehículos eléctricos, mientras que las estaciones de servicio marcan el paisaje a intervalos regulares. GM y Ford tendrán que ser una gran parte de este esfuerzo esencial para combatir los "desiertos de carga".

GM, a través de su Programa de carga de la comunidad de distribuidores, distribuirá hasta 10 estaciones de carga a sus distribuidores EV. Esto agregará unas 40,000 estaciones, distribuidas uniformemente en todo el país, particularmente en áreas desatendidas. Esto ayudará a colocar a muchos consumidores en el rango de carga: casi el 90% de los estadounidenses viven dentro de las 10 millas de un concesionario de GM. como parte de un Iniciativa de $ 750 millones, estas estaciones se pueden distribuir a discreción de los concesionarios de GM en sus comunidades.

“Queremos brindarles a los clientes las herramientas adecuadas y acceso a la carga donde y cuando lo necesiten”, dijo el presidente de GM, Mark Reuss, en un comunicado en octubre pasado sobre sus objetivos, “mientras trabajamos con nuestra red de distribuidores para acelerar la expansión de la carga accesible en áreas desatendidas, rurales y urbanas”.

GM espera que la mayor parte de la carga se realice en el hogar, lo cual es conveniente para la mayoría de los clientes. McKinsey estima que EE. UU. necesitará 28 millones de cargadores privados para 2030. Los cargadores inteligentes Ultium de GM, que estarán disponibles a finales de este año, brindarán a los clientes y empresas la oportunidad de convertir el costo en pagos de arrendamiento y préstamos para vehículos.

También está colocando la carga en lugares públicos donde los clientes ya pasan intervalos de tiempo de 30 minutos a algunas horas, como supermercados y gimnasios, para permitir una carga pública más conveniente. Un ejemplo de esto es la colaboración de GM con EVGO instalar 3,250 cargadores rápidos de CC en las principales áreas metropolitanas para fines de 2025.

Tan desafiante como el problema de los desiertos de carga es la cuestión de la infraestructura urbana, donde incluso los compradores dispuestos, muchos de los cuales también viven en apartamentos, pueden tener desafíos importantes para ubicar estaciones de carga convenientes y confiables. En un entorno urbano o en el caso de flotas urbanas, un gran problema es la falta de garajes u otras instalaciones donde se puedan implementar puestos de carga individuales. Según Yury Dvorkin, profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática y miembro del Centro de transporte de nivel 2 C1SMART en NYU Tandon, una solución clave es la infraestructura de carga pública, que debe ser de alto voltaje (para garantizar una alta potencia de carga y, por lo tanto, una velocidad de carga). ) y multipuesto (para garantizar que muchos vehículos eléctricos puedan cargarse al mismo tiempo).

“Si puede comprar un EV relativamente barato (si reúne todos los incentivos y beneficios fiscales), el precio de compra es asequible para una gran cantidad de personas que viven en áreas urbanas de EE. UU. y el límite real para la adopción es, de hecho, el acceso a la infraestructura de carga pública. ”, dijo Dvorkin. 

Los principales fabricantes de automóviles son pidiendo una extensión de esos incentivos gubernamentales para la compra de vehículos eléctricos. Mientras tanto, la reciente financiación de infraestructura es un "importante paso adelante" para la infraestructura EV, dijo Dvorkin, pero más como una apertura para una mayor I + D que una panacea.

Hay numerosos "desafíos tecnoeconómicos", dijo Dvorkin, que deben resolverse más allá del control directo de las empresas automotrices. Los principales son las restricciones de permisos y, más esencialmente, las limitaciones de la red eléctrica. “Permitir sigue siendo un desafío y pueden pasar meses hasta que se apruebe una estación de carga EV”, dijo. “Y existe la necesidad de garantizar que la red sea capaz de suministrar energía eléctrica a las estaciones de carga de vehículos eléctricos; esto requiere el desarrollo de herramientas para decidir dónde se debe implementar la infraestructura de carga de vehículos eléctricos para satisfacer la demanda de los consumidores y los límites de la red eléctrica”.

Las acciones de los fabricantes de automóviles heredados como GM y Ford subrayan el cambio cultural integrado en el movimiento hacia los vehículos eléctricos y pueden impulsar un cambio en la cultura automotriz nacional. Aunque más tarde en el juego que Tesla, los grandes fabricantes de automóviles representan nociones centrales del automóvil tejidas durante mucho tiempo en la imaginación estadounidense: libertad, posibilidad, escape, ninguno de los cuales funciona muy bien si no puede mantener la batería cargada. A medida que GM y Ford aceleran el ritmo de fabricación de vehículos eléctricos, y Tesla amplía el acceso a su infraestructura de carga de vehículos eléctricos, la imaginación más grande puede moverse con ellos, con una carga más disponible en el camino.

“Es Ford Motor Company… el Modelo-T. Esto es lo que hacemos. No somos una empresa nueva”, Farley le dijo recientemente a CNBC.  

Por Trevor Laurence Jockims, especial para CNBC.com

 

Fuente: https://www.cnbc.com/2022/06/20/how-gm-ford-tesla-are-tackling-the-national-ev-charging-challenge.html