В тропических городах, таких как Сингапур, послеполуденные грозы часто вызывают кратковременные отключения электроэнергии в сообществах, что создает проблемы для стабильности сетей, зависящих от солнечной энергии. Инженер-строитель Маркус Шлепфер и его команда опубликовали в журнале «Nature Communications» статью, в которой предлагают использовать батареи электромобилей в качестве решения для хранения энергии. Это позволит сбалансировать прерывистую выработку солнечной энергии без необходимости строительства дорогостоящей инфраструктуры.
Шлепфер отмечает: «Когда гроза проходит над территорией, питаемой солнечной энергией, припаркованные электромобили могут служить источником энергии, компенсируя нехватку выработки. После бури автомобили можно перезарядить с помощью фотоэлектрической системы». Этот метод направлен на избежание высоких затрат традиционных решений, таких как строительство подземных линий электропередачи в Сингапуре, стоимость которого составляет около 60 миллионов сингапурских долларов за километр.
Исследователи по всему миру изучают возможность использования батарей электромобилей в качестве резервного источника питания для сетей. Шлепфер объясняет: «Автомобильные аккумуляторы могут возвращать электроэнергию в сеть, уменьшая потребность в импорте электроэнергии из соседних сообществ, что устраняет необходимость прокладки новых кабелей». Во время гроз локальные электромобили высвобождают накопленную энергию, стабилизируя сеть без необходимости передачи на большие расстояния.
Исследование подчеркивает важность управления масштабом. Традиционные стратегии оптимизации для всего города могут усугубить локальный дисбаланс, приводя к удвоению нагрузки на линии электропередачи. Управление зарядкой на уровне сообществ, как это реализовано в 55 планировочных районах Сингапура, может снизить пиковую нагрузку на линии примерно на 18% в дни штормов, одновременно сглаживая дневной график спроса.
Эффективность этого метода зависит от мест парковки автомобилей: в жилых районах днем доступно меньше батарей, в то время как в коммерческих районах ситуация обратная. Использование анонимных данных мобильных телефонов может оптимизировать модель. Даже в условиях низкого уровня автомобилизации, как в Сингапуре, где один автомобиль приходится на восемь жителей, эта схема остается эффективной. Шлепфер заявляет: «Решение будет работать даже с небольшим количеством автомобилей». Это предлагает тропическим городам с солнечными сетями эффективный и недорогой вариант.
Детали публикации: Автор: Columbia University School of Engineering and Applied Science; Название: «How electric cars could help tropical cities run on solar»; Опубликовано в: «Nature Communications» (2026); Информация о журнале: «Nature Communications».
