Com o número crescente de veículos eléctricos e híbridos plug-in nas ruas, algumas pessoas expressaram preocupação sobre como o aumento da adopção de tais veículos poderá impactar a rede energética. Este artigo lista as principais afirmações sobre o assunto e as aborda.
A principal questão parece ser se a rede eléctrica conseguirá acompanhar o aumento da procura, uma vez que os especialistas projectam que os VE representarão 58% das vendas globais de veículos até 2040, em comparação com os 10% actuais. O prognóstico mais pessimista é mais ou menos assim - se tomarmos o Reino Unido como exemplo, havia 32.697.000 carros no final de 2020, de acordo com o Departamento de Transportes. Se todos eles fossem alimentados por bateria e carregados ao mesmo tempo a uma taxa típica de carregador doméstico de 7 kW, precisariam de 229 GW de energia – mais do dobro da capacidade actual da rede do país, de 101 GW.
A rede simplesmente não consegue lidar com todos os EVs que estão chegando!
Deixe-nos tranquilizá-lo imediatamente – sim, as redes de energia podem lidar com a carga extra dos VEs. Cálculos como os mostrados acima baseiam-se em suposições erradas e desnecessariamente alarmistas. O exemplo acima é realmente impossível de replicar na vida real. Por um lado, pressupõe a adoção em massa de EV durante a noite.
Isso simplesmente não vai acontecer por uma série de razões, mas, acima de tudo, o aumento da produção de VEs não pode acontecer nesse ritmo. Em segundo lugar, nem todas as pessoas no mundo (ou em qualquer país específico) mudarão para um VE ao mesmo tempo. Isso simplesmente não faz sentido – as pessoas geralmente mantêm os seus carros existentes durante alguns anos, como normalmente fazem, e então a sua próxima compra pode ser um EV. E como nem todos compraram os seus carros ICE atuais ao mesmo tempo, nem todos os substituirão por veículos elétricos ao mesmo tempo, mesmo que houvesse capacidade de produção de veículos elétricos suficiente no mundo para isso, o que não existe.
Todos eles cobrarão ao mesmo tempo!
O ponto de vista “cético” também presume que todos esses veículos elétricos carregarão sempre ao mesmo tempo, o que dificilmente é possível. Primeiro, porque não haverá procura real por parte dos proprietários e, segundo, porque simplesmente não haverá carregadores suficientes para isso - pelo menos não durante algum tempo, durante o qual a rede poderá ajustar a sua capacidade de produção.
Pela mesma lógica, se todos os britânicos ligassem a sua máquina de lavar ao mesmo tempo, necessitariam de cerca de 51,4 GW de energia, um valor bem superior à procura média diária de 30 GW - e esse é todo o consumo médio de energia no Reino Unido num dia inteiro, do qual obviamente as máquinas de lavar são apenas uma pequena parte.
Mas os carros circulam muito e os EVs precisam de muita potência!
Se quiséssemos ser mais realistas, precisaríamos de examinar a distância média que os carros percorrem e o consumo médio de um VE. Em média, os carros na Grã-Bretanha percorreram cerca de 6.500 milhas em 2019. Para simplificar o cálculo, digamos que o consumo médio de VE seja de 0,346 kWh por milha. Isso fará com que o consumo anual por carro no Reino Unido seja de 2.249 kWh se imaginarmos que todos os veículos na Grã-Bretanha são eléctricos. Multiplicando esse número pelo número total de carros, obtemos uma resposta de 73,5 TWh por ano de energia necessária para alimentar todos os carros no Reino Unido. Isso equivale a cerca de 22% da geração de eletricidade do país em 2019. 22% de capacidade adicional da rede certamente pinta um quadro diferente de 200%.
A escolha de outro país ou região produz resultados semelhantes. Por exemplo, na União Europeia, a distância média percorrida por um carro em 2019 é de 11.300 km (ou aproximadamente 7.021 milhas). Se aceitarmos a premissa de que todos os carros na UE se tornaram eléctricos e consomem em média 0,346 kWh por quilómetro, isso coloca o consumo anual em 2.429 kWh por carro. Multiplicando esse número pela quantidade total de automóveis de passageiros na região, chegamos a 589,5 TWh ou cerca de 21% da energia elétrica gerada.
Nos Estados Unidos, os números são um pouco maiores devido às maiores distâncias de viagem, mas ainda não são alarmantes. Os americanos conduziram um pouco mais de 22.000 quilómetros, em média, em 2019, por carro, o que eleva o consumo médio de veículos eléctricos para cerca de 4.844 kWh por carro por ano no nosso cenário imaginado, onde todos os veículos são eléctricos – multiplicando isso pelo número de veículos em operação totaliza 1.354,4 TWh ou 33% da produção total da rede. Isto é consistente com o aumento de 30% na produção de electricidade calculado como necessário se todos os veículos movidos a gasolina nos EUA se tornassem repentinamente eléctricos.
Simplesmente não há energia suficiente para todos!
Nenhum dos dados disponíveis nos dá um motivo real de preocupação. A última década foi um período de redução da procura de electricidade graças à popularização de produtos electrónicos de consumo mais eficientes, ao declínio da produção industrial, etc. Na década de 2010, a electricidade gerada diminuiu 3% nos Estados Unidos e uns colossais 18% na Grã-Bretanha.
Além disso, não esqueçamos que, quando os VE se generalizarem, a procura por veículos com motores de combustão interna diminuirá. Por sua vez, isso afectará a produção de gasolina, contribuindo para a tendência de redução do consumo de electricidade na produção industrial em geral. Assim, a eletricidade libertada de qualquer setor industrial poderia ser utilizada para alimentar esses VE.
Aumentar a produção de electricidade para corresponder à procura é impossível!
Na verdade, aumentar a produção de electricidade é uma possibilidade, mesmo sem inovações radicais no sector. A Noruega é um excelente exemplo disso. O país nórdico está entre os mais avançados na adoção de VE – 12% dos seus veículos são agora elétricos. A Noruega parece ter conseguido lidar com a crescente necessidade de electricidade sem quaisquer contratempos. Desde 1990, o consumo aumentou 26%, mas a produção tem conseguido satisfazer a procura, como mostra o gráfico abaixo.
A taxa de adoção gradual é outra razão significativa pela qual as pessoas não deveriam se preocupar se as redes elétricas podem suportar VEs. Ao contrário dos nossos exemplos teóricos, não podemos agitar uma varinha mágica e tornar todos os veículos elétricos no local. Nos últimos 10 anos, as vendas de EV dispararam. Só no Reino Unido, os automóveis eléctricos de passageiros registados saltaram de 1.544 em 2010 para 314.966 no terceiro trimestre de 2021, um aumento de quase 5.000%, o que parece incrível, mas olhe para o número base - esse crescimento começou em apenas 1.544 veículos, e 314.966 ainda são uma gota no oceano.
Os especialistas prevêem taxas contínuas e aceleradas de adoção no futuro próximo. Por exemplo, a EY e a Eurelectric prevêem que o parque automóvel europeu atingirá 65 milhões de veículos eléctricos até 2030 e 130 milhões até 2035 (mas em 2019 o parque automóvel total da UE é de 242 milhões, por isso, mesmo que esse número permaneça o mesmo, os VE representarão apenas 53% dos veículos na estrada). Em comparação com os escassos 3,2 milhões de VE actuais nas estradas europeias, isso representa um aumento de mais de 2.000% e 4.000% e, no entanto, neste cenário ainda estaríamos muito longe de todos os carros na estrada serem um VE. Não é de surpreender, portanto, que o relatório citado conclua que a rede não entrará em colapso e conseguirá lidar com sucesso mesmo com o aumento em massa previsto no número de VEs.
Quanto aos Estados, a U.S. Drive conduziu um estudo perspicaz que compara veículos com diferentes aparelhos eléctricos de acordo com as suas velocidades relativas de adopção, assumindo assim três cenários para a adopção de VE – baixa, média e alta. Nos três cenários, concluíram que a rede dos EUA poderia lidar com a nova procura, uma vez que lidou com desafios semelhantes no passado.
O consumo máximo disparará!
Tudo isto não significa que não haja problemas com o aumento previsto da procura de eletricidade devido à adoção em massa de veículos elétricos. A maior preocupação é a mesma de outros produtos eletrónicos de consumo, nomeadamente sobrecarregar a rede durante as horas de ponta. O carregamento não gerenciado pode afetar diretamente a qualidade da fonte de alimentação e levar a flutuações de tensão e perdas de energia.
Os distribuidores de electricidade terão de investir numa maior capacidade no “último quilómetro” e especialmente numa maior capacidade de pico, mas também poderão incentivar os consumidores a cobrar fora das horas de ponta, reduzindo os custos, por exemplo, a meio da noite. Isto já é feito em muitos países com tarifas noturnas mais baratas, mas poderia ser melhorado para atrair, em particular, os utilizadores de VE.
Outra solução é uma maior integração das redes inteligentes, que melhorará a eficiência da infra-estrutura energética e introduzirá melhores formas de lidar com a procura nos horários de pico. Ligada a isso está a ideia de soluções Vehicle-to-Grid (V2G) que poderão ser introduzidas no futuro. V2G é uma tecnologia que permite que baterias de automóveis carreguem a rede se a demanda de energia for muito grande.
Obviamente, isto não pode acontecer no mundo de hoje, uma vez que o V2G apresenta muitos problemas. Entre eles está o esgotamento adicional das baterias de íon-lítio nos veículos, forçando-lhes ciclos adicionais. Há também a questão de as pessoas geralmente quererem comprar VEs para poder usá-los como VEs, e não como baterias para melhorar a rede. No entanto, tal solução poderia ser utilizada em combinação com a tecnologia de rede inteligente, especialmente num sistema fechado, por exemplo, uma casa com energia verde na qual um VE poderia desempenhar um papel integral como fonte de energia em emergências ou durante a noite.
Tudo está se movendo tão rápido!
No final, tudo aponta para que a rede seja capaz de lidar muito bem com os VE, dada a natureza gradual do aumento da adopção (e ainda é gradual, mesmo que as avaliações mais optimistas se revelem verdadeiras). Além disso, estudo após estudo mostrou que o efeito da adoção em massa de veículos elétricos na rede é mais do que administrável.
Não esqueçamos que tivemos de lidar com desafios semelhantes às infra-estruturas eléctricas existentes no passado, com a adopção de numerosos aparelhos eléctricos sem os quais não podemos viver no mundo de hoje. Há um século, o consumidor médio não usava eletricidade para muito mais do que acender as luzes, e agora dependemos cada vez mais dela para trabalho, lazer e, claro, viagens.
Às vezes pode parecer que a adoção de VE está a avançar demasiado rápido, muito mais rápido do que a adoção de qualquer um desses aparelhos alguma vez aconteceu, mas isso aconteceu no século XX e já não estamos lá. Energia eólica, solar, redes inteligentes, baterias – nenhuma destas coisas estava disponível quando aconteceu a revolução dos eletrodomésticos, e está agora.
Então, vamos todos respirar fundo coletivamente e parar de nos preocupar com catástrofes que não acontecerão. E talvez, *apenas talvez* - desfrutar de todas as vantagens que os VE nos proporcionam em relação aos carros ICE sem viver num estado constante de ansiedade sobre “o que isto significa para a rede” ou algo do género.
DR
Existem muitos desafios que impedem a adopção generalizada de VE, mas a produção de electricidade e a rede eléctrica não estão entre eles.
