Badania: Zapotrzebowanie na ładowanie elektrycznych ciężarówek skupi się w kluczowych punktach

Potrzeba energii do ładowania ciężarówek elektrycznych w Europie może wzrosnąć do około 100 TWh rocznie do 2035 roku oraz do około 200 TWh do 2045 roku. Wynika to z badania przeprowadzonego przez Fraunhofer ISI i ICCT, które dodatkowo wskazuje, że znaczna część tej potrzeby może skoncentrować się na stosunkowo niewielu lokalizacjach.

Nnowy raport Instytutu Fraunhofera ds. Badań Systemowych i Innowacyjnych ISI oraz Międzynarodowej Rady ds. Czystego Transportu (ICCT) przedstawia szczegółowy obraz tego, gdzie i kiedy do 2045 roku w Europie może powstać zapotrzebowanie na ładowanie ciężarówek elektrycznych. W ramach raportu zatytułowanego „Spatiotemporal Analysis of Electric Truck Charging Demand in Europe” eksperci obu instytucji przewidzieli, jak będzie się rozwijać popyt na energię. W badaniu wzięto pod uwagę 27 państw UE oraz Wielką Brytanię, Norwegię i Szwajcarię. Podstawą analizy jest nowo opracowany model VESUVIO, który przedstawia miejsca magazynowania i publiczne stacje ładowania na siatce o wymiarach około 17 na 20 kilometrów w interwałach co 15 minut na przestrzeni tygodnia.

W scenariuszu sprzyjających warunków politycznych dla rozwoju ciężarówek elektrycznych na baterie („Umiarkowana elektryfikacja”) roczne zapotrzebowanie na prąd do ładowania wzrośnie zatem do około 100 TWh do 2035 roku i do około 200 TWh do 2045 roku. Szczególnie wysokie jest ono na dużych rynkach transportu towarowego, takich jak Niemcy, Francja, Wielka Brytania, Hiszpania i Włochy. Poniższy wykres przedstawia regionalne ogniska intensywnego zapotrzebowania na ładowanie ciężarówek elektrycznych dla roku 2035, określone w modelu VESUVIO:

Magazyn pozostaje bezsprzecznie najważniejszym miejscem ładowania. W większości krajów i scenariuszy ponad 70 do 80 procent całkowitego zapotrzebowania przypada na ładowanie w magazynach. Dla transportu dalekodystansowego infrastruktura publiczna do ładowania pozostaje jednak kluczowa: w niektórych mniejszych krajach tranzytowych jej udział może według badania osiągnąć od 30 do 50 procent.

Zapotrzebowanie na ładowanie ciężarówek elektrycznych koncentruje się w punktach kluczowych

Bardzo wyraźnie widoczna jest koncentracja przestrzenna. W wielu krajach zaledwie jeden procent badanych lokalizacji odpowiada za około jedną czwartą do jednej trzeciej całkowitego zapotrzebowania na prąd do ładowania. Dziesięć procent o najwyższym zapotrzebowaniu obejmuje w zależności od kraju od 60 do 90 procent. Punkty kluczowe znajdują się przede wszystkim wzdłuż ważnych szlaków transportu towarowego, na skrzyżowaniach autostrad oraz w obszarach miejskich, centrach przemysłowych i logistycznych.

Zgodnie z tym wysoki może być tam zapotrzebowanie na moc sieciową. W większych krajach o intensywnym ruchu towarowym Fraunhofer ISI i ICCT prognozują dla szczególnie obciążonych obszarów maksymalne obciążenia wynoszące często od 20 do 50 MW. Wyzwania dla sieci energetycznych powinny więc początkowo pojawić się lokalnie w poszczególnych punktach o wysokim ruchu logistycznym, a nie być równomiernie rozproszone w całych sieciach krajowych. Poniższy wykres przedstawia prognozowane zapotrzebowanie na energię w badanych krajach:

Jakie wielkości będą istotne również w Niemczech, pokazuje planowanie państwowo inicjowanego sieci szybkich ładowarek dla ciężarówek. Dla zarządzanych stacji benzynowych przy autostradach rząd już obliczył przewidywane zapotrzebowanie na moc łączeniową do roku 2035. Na stacji Garbsen Nord przy A2 przewidziano obecnie na przykład 24,64 MVA, a na kilku innych dużych obiektach również ponad 20 MVA. Większość stacji benzynowych znajduje się jednak w przedziale czterocyfrowych wartości kVA.

Samych obsługiwanych stacji postojowych przewidziano około 1.300 punktów ładowania typu MCS oraz 2.000 punktów CCS. Wraz z już przydzielonymi, nieobsługiwanymi lokalizacjami sieć inicjowana przez rząd ma rozrosnąć się do łącznie około 1.800 punktów ładowania typu MCS i 2.400 punktów CCS. Plan przewiduje również późniejsze rozszerzenie poszczególnych lokalizacji, jeśli początkowo zainstalowana infrastruktura ładowania nie będzie w stanie trwale zaspokoić rzeczywistych potrzeb.

Również prywatni dostawcy koncentrują już swój rozwój na kluczowych trasach transportu towarowego. Milence planuje rozszerzyć swoją europejską sieć stacji ładowania przede wszystkim wzdłuż ważnych osi komunikacyjnych i korytarzy TEN-T, gdzie w przyszłości planuje intensywniej wprowadzać systemy ładowania o mocy megawatów. Joint venture Daimler Truck, Traton i Volvo Group prowadzi obecnie około 40 parków ładowania w Europie i dąży do osiągnięcia łącznie 70 lokalizacji do końca 2027 roku. W poszczególnych parkach ładowania Milence wykorzystuje ponadto stacjonarne magazyny energii na baterie, aby zapewnić wysoką wydajność ładowania.

Autorzy badania zalecają natomiast promowanie ładowarek w magazynach jako podstawy infrastruktury oraz celowe rozwijanie publicznych punktów ładowania w regionach tranzytowych i w miejscach o szczególnie dużym ruchu. Równocześnie oczywiście konieczne jest wcześniejsze zaplanowanie wymaganych dla tego celu mocy sieciowych oraz ich zatwierdzenie przez rząd.