Как электрические школьные автобусы обеспечивают электричеством 1 000 домов в Калифорнии — и приносят прибыль

Последние два года парк из 74 школьных автобусов обеспечивал электроэнергией около тысячи домов и снижал нагрузку на сеть благодаря зарядным устройствам V2G, произведённым в Америке.

Если вы давно интересуетесь электромобилями, то, возможно, слышали о технологии «автомобиль — сеть», которую называют V2G (или её разновидностях V2H/V2L/V2X и т. д.).

Идея проста: если мы хотим добавить аккумуляторы в энергосистему или дома, чтобы повысить её устойчивость и сгладить пики спроса, почему бы не использовать для этого огромное количество аккумуляторов в электромобилях?

Об этой идее говорят уже много лет, но широкого распространения она пока не получила. По оценкам Комиссии по энергетике Калифорнии, технология V2H могла бы экономить домовладельцам несколько сотен долларов за лето и снизить пиковую нагрузку во всём штате на величину до 5 ГВт, если бы её внедрили повсеместно. Однако для этого потребительским электромобилям понадобилось бы установить в домах дорогостоящее оборудование, а большинство электромобилей не поддерживают V2G (хотя ситуация может измениться).

Но для коммерческих автопарков установить такую систему гораздо проще. Для внедрения V2G в домах нужно реализовать множество небольших проектов по всему региону. А установка V2G на базе автопарка позволяет задействовать большое количество аккумуляторов в рамках одного крупного проекта и проще объединить их в общую систему.

Именно этим и занимается Tellus Power — производитель зарядного оборудования из Ирвайна, штат Калифорния. Мы побывали на предприятии компании и встретились с её генеральным директором Майком Калисе и техническим директором Шрикантом Канапарти.

Компания производит зарядные устройства переменного и постоянного тока мощностью до 480 кВт с 2010 года, но сейчас сосредоточилась на зарядных устройствах V2G, в особенности для автопарков. Их собирают в Америке, и они соответствуют требованиям программы «Строй в Америке, покупай американское» (Build America Buy America).

Первым проектом в этом направлении стала установка зарядных устройств V2G для школьного округа Окленда, штат Калифорния, обслуживающего 74 школьных автобуса. Зарядные устройства произвела Tellus, а проектом управляет Zum. Мы впервые рассказали об этом проекте в Окленде в 2024 году, а теперь у нас есть данные за пару лет, чтобы оценить его результаты.

В совокупности автобусы располагают накопителями общей ёмкостью 11,5 МВт·ч. Ночью они заряжаются, днём расходуют около 20–40% заряда, а после окончания занятий подключаются к зарядным устройствам V2G и отдают энергию в сеть — как раз к вечернему пику потребления, когда люди возвращаются домой, включают кондиционеры, начинают готовить, зажигают свет и так далее.

А в праздничные дни и летом, когда энергосистема Калифорнии испытывает наибольшую нагрузку, они могут обеспечивать сеть энергией в течение всего дня.

74 автобуса — вроде бы немного, но с учётом запаса энергии на борту и суммарной мощности зарядных устройств этого хватит для очень большого числа домов. Автопарк может одновременно отдавать около 2 МВт, а средний дом вечером потребляет примерно 2 кВт (хотя при использовании систем отопления, вентиляции и кондиционирования или электромобилей нагрузка может резко возрасти). Таким образом, все 74 автобуса вместе могут обеспечивать электроэнергией около тысячи домов.

За последние два года автобусы вернули в сеть в общей сложности 1,7 ГВт·ч энергии, а коэффициент готовности системы превысил 99,5%. По сути, автопарк превратился в небольшую, но надёжную пиковую электростанцию, которая за пару лет поставила в сеть электроэнергии на сотни тысяч долларов.

В Tellus утверждают, что мощности V2G можно подключить к сети быстрее, чем мощности электростанций любого другого типа. Развёртывание зарядной площадки V2G для автопарка может занять несколько месяцев, тогда как строительство и подключение других электростанций требует нескольких лет. Кроме того, по словам Tellus, её зарядные устройства отличаются от представленных на рынке тем, что для них не нужны крупные трансформаторы на месте установки, — это ускоряет и удешевляет развёртывание.

Строго говоря, V2G — это не «электростанция», поскольку технология не производит электричество. Однако она позволяет перенести подачу энергии на время наибольшего спроса, когда электричество стоит дороже всего. Такая «энергетическая арбитражная торговля» позволяет школьному округу Окленда покупать электроэнергию, когда она дёшева, и продавать, когда она дороже, получая прибыль.

Это старейший проект Tellus, но есть и другие действующие или строящиеся: четыре школьных автобуса в Берлингтоне, штат Вермонт; два зарядных устройства для городских автобусов компании Lynch Bus Lines в Бернаби, провинция Британская Колумбия, Канада; пилотная программа на трёх площадках школьных округов для ComEd в Иллинойсе; а также парк из 104 школьных автобусов в Сан-Франциско, штат Калифорния, который планируется расширить до 238 машин.

Хотя автобусы — популярный вариант для V2G, есть множество других муниципальных транспортных средств, которые можно электрифицировать: у них схожие циклы работы, и их тоже можно использовать для предоставления услуг энергосистеме.

Мусоровозы — очевидный пример, и Tellus хотела бы заняться ими в дальнейшем. На рынке уже есть немало электрических мусоровозов, и они могут приносить доход, компенсирующий затраты, так же как школьные автобусы.

Всё это открывает для автопарков — частных и государственных — широкие возможности для получения дохода. Если у вас много автомобилей, перевод их на электротягу поможет сэкономить на топливе (особенно сейчас, когда цены на нефть достигли исторического максимума) и получать доход за счёт услуг энергосистеме — достаточно установить зарядные устройства V2G.