¡Hola a todos y bienvenidos! En este artículo vamos a responder la pregunta:
¿Puede la red eléctrica manejar los coches eléctricos?
Vamos a llevar esta pregunta a su extremo, imaginemos que los coches a gasolina fuesen prohibidos y todos pasásemos a utilizar coches eléctricos.
¿Podría la red eléctrica manejar la demanda de todos estos coches?
Esta pregunta tiene dos partes, mirando tanto la producción de energía a gran escala como el consumo residencial donde los coches son cargados. Empecemos con un poco de matemáticas simples. Por ejemplo, en Estados Unidos hay alrededor de 230 millones de conductores con una media de 13,500 millas conducidas al año. Lo cual nos da el total de millas conducidas por la población en Estados Unidos en un año en sus coches regulares.
La eficiencia de los coches eléctricos se mide en equivalente de millas por galón (mph) donde los peores coches eléctricos obtienen alrededor de 70 mph y los mejores superan las 100 mph. Tomemos como punto de partida la media de 100 mph de eficiencia para los coches eléctricos. ¿Qué significa esto? Bien, una galón de gasolina equivale a 33.7 kilovatios-hora.
Si volvemos a nuestra premisa inicial, con nuestros 230 millones de conductores conduciendo 13,500 millas al año divididos por su eficiencia de 100 mph, multiplicado por la cantidad de energía utilizada, obtenemos la cantidad de energía que sería necesaria en Estados Unidos si todo el mundo condujera coches eléctricos para todas sus millas anuales. Este número sería alrededor de 1 trillón de kilovatios-hora, sin contar las pérdidas de transmisión por las líneas eléctricas ni las pérdidas de carga cuando se cargan las baterías en casa.
Sumémosle un 25% adicional para tener en cuenta estas pérdidas, lo que nos daría un total de 1.25 trillones de kilovatios-hora de energía requeridos. ¿Cuánta energía producimos actualmente en Estados Unidos? Según la Agencia de Información en Energía (EIA), alrededor de 4.1 trillones de kilovatios-hora, lo que significa que necesitaríamos un aumento de aproximadamente el 30% en la producción total de energía en los Estados Unidos para satisfacer la demanda de los coches eléctricos.
Este es un aumento significativo, pero no tan impresionante como algunos podrían pensar. Históricamente, los Estados Unidos han aumentado su producción de energía en un 400% en 40 años, por lo que un aumento del 30% podría lograrse en aproximadamente seis años y medio, considerando la tasa de adopción actual de los coches eléctricos en los Estados Unidos, que es del 2%. Por lo tanto, la adopción masiva de coches eléctricos llevará mucho más tiempo del esperado y no será un cambio instantáneo.
Desde una perspectiva local, se plantea la cuestión de cuánta energía adicional se estaría añadiendo al consumo residencial al añadir un coche eléctrico. Según la EIA, el consumo promedio de electricidad en una casa en Estados Unidos es de alrededor de 900 kilovatios-hora al mes. Si volvemos a nuestro ejemplo de conducir 13,500 millas al año, podemos calcular un consumo promedio mensual de electricidad puramente por el coche eléctrico, que sería de alrededor de 475 kilovatios-hora al mes.
Esto significa un aumento en el consumo total de alrededor del 50%, lo cual es considerable y podría suponer una carga para la red local. Sin embargo, si consideramos que la red eléctrica en promedio puede manejar un consumo equivalente al uso constante de un enchufe de 120 voltios, el cual no cambiaría mucho incluso si todos los hogares tuvieran coches eléctricos.
El desafío surge cuando muchos coches son enchufados al mismo tiempo, especialmente en el horario de mayor consumo eléctrico, lo cual podría sobrecargar la infraestructura local. Sin embargo, hay soluciones para este desafío. Por ejemplo, la carga de los coches eléctricos puede incentivarse en los horarios de menor demanda, ofreciendo tarifas más económicas para la carga nocturna. Además, se pueden implementar redes inteligentes que administren la carga de forma dispersa para reducir la demanda pico. Estos son solo algunos ejemplos de soluciones posibles.
En conclusión, mientras que el incremento en la adopción masiva de coches eléctricos representa un desafío para la red eléctrica, existen soluciones predecibles y efectivas para lidiar con este desafío. Con un enfoque en la optimización de la demanda pico y la implementación de tarifas y redes inteligentes, es posible satisfacer la creciente necesidad de energía sin afectar gravemente la infraestructura existente.
Además, ten en cuenta que los coches eléctricos están en constante mejora en términos de eficiencia energética y si bien hay desafíos reales con la adopción masiva de coches eléctricos, la capacidad de la red eléctrica para manejar la demanda no debería ser un factor limitante en esta transición.