La red eléctrica de California, con su enorme producción solar y su próspera instalación de baterías, ya está a la vanguardia de la transición energética de Estados Unidos. Y es probable que permanezca allí, ya que el estado exigirá que todos los vehículos de pasajeros sean eléctricos para 2035. Obviamente, eso requerirá una red que sea capaz de enviar muchos más electrones a través de su cableado y un probable cambio en la hora del día que exige picos.
¿Está lista la red? Y si no, ¿cuánto costará llevarlo allí? Dos investigadores de la Universidad de California en Davis, Yanning Li y Alan Jenn, han determinado que casi dos tercios de sus líneas de alimentación no tienen la capacidad que probablemente se necesitará para cargar automóviles. La actualización para hacer frente a la creciente demanda podría costar a sus servicios públicos hasta un 40 por ciento del costo de capital de la red existente.
El estado del litio
Li y Jenn no son los primeros en observar qué tan bien las redes existentes pueden manejar las crecientes ventas de vehículos eléctricos; Otra investigación ha encontrado varias formas en que las diferentes cuadrículas se quedan cortas. Sin embargo, tienen acceso a datos excepcionalmente detallados y relevantes sobre la capacidad de California para distribuir electricidad (no se preocupan por la generación). Tienen información sobre cada subestación, línea de alimentación y transformador que entrega electrones a los clientes de las tres empresas de servicios públicos más grandes del estado, que en conjunto cubren casi el 90 por ciento de la población del estado. En total, conocen la capacidad que se puede entregar a través de más de 1.600 subestaciones y 5.000 alimentadores.
California tiene objetivos claros para sus vehículos eléctricos, y esos se corresponden con el uso basado en el modelo de demanda de viajes en todo el estado de California, que tiene en cuenta tanto los viajes como el propósito de esos viajes. Se utilizan para determinar cuánta carga será necesario realizar, así como dónde se realizará dicha carga (en casa o en una estación de carga). Los detalles sobre esa carga provienen de los servicios públicos, los proveedores de estaciones de carga y los registros de datos.
También proyectan qué hogares comprarán vehículos eléctricos en función de factores socioeconómicos, escalados para que la adopción coincida con los objetivos del estado.
Combinado, todo esto significa que Li y Jenn pueden estimar dónde se está realizando la carga y cuánta electricidad se necesitará por carga. Luego pueden comparar esa necesidad con lo que la red existente tiene la capacidad de satisfacer.
Se queda corto y las cosas empeoran muy rápidamente. Para 2025, sólo alrededor del 7 por ciento de los alimentadores experimentarán períodos de sobrecarga. Para 2030, esa cifra aumentará al 27 por ciento, y para 2035 (solo dentro de una década) aproximadamente la mitad de los alimentadores estarán sobrecargados. Los problemas crecen un poco más lentamente después de eso, con dos tercios de los alimentadores sobrecargados para 2045, una década después de que todos los automóviles vendidos en California sean vehículos eléctricos. En ese momento, la demanda eléctrica total será cercana al doble de la capacidad existente.