EV 붐은 전기 수요를 견인할 것이고, 대형 배터리는 전력망에 위험 요소이지만 기회이기도 합니다.
에너지 기자 다니엘 머서
주제: 전기 자동차
8월 19일 월요일
피터 페트로브스키가 팔짱을 낀 채 자동차 앞에 서 있습니다.
성능과 환경적 이점에 확신을 가진 퍼스 EV 애호가 피터 페트로브스키는 10년 동안 이 자동차를 운전해 왔습니다. (ABC 뉴스: 다니엘 머서)
피터 페트로브스키는 자신이 평범한 소비자가 아니라는 것을 가장 먼저 인정할 것입니다.
경제학자들이 말했듯이 그는 모든 기술의 초기 채택자입니다.
이는 그가 10년 전 호주에서 산업이 아직 초기 단계에 있을 때 처음으로 전기 자동차(EV)를 구매한 이유 중 하나입니다.
하지만 퍼스에 사는 두 자녀의 아버지가 설명하듯이 그 외에도 다른 이유가 있습니다.
“전기 모터에서 즉시 얻을 수 있는 토크는 부가티도 없고, 람보르기니도 없고, 페라리도 없습니다.” 페트로프스키 씨는 세계에서 가장 빠른 가솔린 자동차를 언급하며 이렇게 말했습니다.
“사람들은 다양한 관점에서 전기 자동차를 찾습니다.
“어떤 사람들은 바퀴 달린 컴퓨터이기 때문에 좋아합니다. 다른 사람들은 환경적 측면 때문에 좋아합니다. 어떤 사람들은 성능을 좋아합니다.
“저에게는 전체 패키지였습니다.”
여러 가지 이유로 호주에서 전기 자동차의 채택은 꾸준히 증가하고 있습니다.
호주 자동차 협회에 따르면, 수치는 이전 분기에 비해 약간 감소했지만 전기 자동차는 6월 30일까지 3개월 동안 판매된 모든 신차의 8% 이상을 차지했습니다.
2022년 같은 기간에는 그 수치가 1.12%에 불과했습니다.
수요의 벽에 직면하다
판매의 급속한 성장은 EV가 곧 호주 도로에서 주요, 아니 지배적인 존재가 될 것이라는 기대를 부추기고 있습니다.
연방 정부가 정한 목표에 따라 2030년까지 모든 신차 판매의 절반이 전기 자동차가 될 것으로 예상되며, 불과 5년 남았습니다.
일부 관할권에서는 목표를 더 높게 설정하고 있으며, ACT는 같은 기간 내에 경차 판매의 80~90%를 “제로 에미션”으로 만들 것을 목표로 하고 있습니다.
이러한 자동차는 또한 운송 수단에 대한 전기 수요를 엄청나게 증가시킬 것으로 예상됩니다.
시드니 CBD에서 헌터 밸리까지 기둥과 전선 네트워크를 운영하는 400만 명 이상의 사람들에게 서비스를 제공하는 Ausgrid는 연방 의회 조사에 제출하여 그 양을 보여주었습니다.
현재 연간 약 20기가와트시인 Ausgrid는 “EV 충전으로 인한 연간 에너지 소비”가 “2028~29년까지 1,500GWh 이상으로 급증할 것”이라고 밝혔습니다.
시드니의 대서부에서 뉴사우스웨일즈 남부 해안까지 전신주와 전선망을 운영하는 Endeavour Energy의 경우도 비슷한 사례입니다.
Endeavour는 네트워크 내 EV 충전 수요가 같은 기간 동안 48GWh에서 “635GWh로” 급증할 것으로 예측했다고 밝혔습니다.
에너지 컨설턴트 Peter Kerr는 운송 산업의 미래 방향이 명확해 보인다고 말합니다.
그는 휘발유나 디젤과 같은 화석 연료로 구동되는 내연 기관 자동차가 점점 EV에 추월당할 것이라고 말합니다.
ATA Consulting을 운영하는 Kerr 씨는 “장기적인 미래는 전기, 기껏해야 하이브리드라는 개념에 반대하는 사람은 아무도 없을 것”이라고 말합니다.
교외 지역에서 EV가 인기를 얻다
사진에는 차에 기대고 있는 남자가 나와 있습니다. 차에 기대고 있는 남자.
멜버른 CBD에서 약 60km 떨어진 곳에 사는 Nanda는 전기 자동차로 전환한 덕분에 연간 최대 6,000달러를 절약했다고 말합니다.
“하지만 저는 전기가 ICE 엔진에 비해 기술적으로 진보되어 있다는 것을 증명했다고 생각합니다.
“대형 제조업체 대부분이 전체 라인업을 전기로 전환하기 위해 매우 열심히 노력하고 있습니다.”
커 씨는 운송 수단에 대한 전력 수요의 장벽을 극복하는 것은 그리드의 모양과 전력 소비자가 부담하는 비용에 큰 영향을 미칠 것이라고 말합니다.
그는 전기 자동차가 대부분의 다른 전기 장치와 다르다고 지적합니다.
그는 전기 자동차의 엄청난 크기와 완전히 충전하는 데 필요한 전력량이 이를 완전히 다른 범주에 속하게 한다고 말합니다.
“호주 주택은 평균적으로 하루에 약 20킬로와트시를 사용합니다. 일반적인 세단인 자동차의 배터리는 적어도 그보다 3배가 더 큽니다.” 커 씨는 말합니다.
“그 안에는 많은 전력이 들어 있습니다.
“그리고 전기 RAMS와 전기 Ford와 같은 대형 차량을 구매하면 수백 킬로와트에 달합니다.
“그래서 그들은 엄청난 장비입니다.”
교외 도로에 있는 EV 충전소 줄.
EV를 충전하는 데는 평균 호주 가정이 하루에 사용하는 전기의 약 3배가 필요합니다. (ABC 뉴스: Daniel Mercer)
EV 소유자를 피크에서 벗어나게 하는 방법
많은 EV 배터리의 크기는 깨끗한 운송 수단으로의 전환에서 주요 위험과 기회로 다가오고 있습니다.
Andrew Blaver는 국유 WA 기둥 및 전선 회사 Western Power에서 에너지 전환 및 지속 가능성 책임자입니다.
Blaver 씨는 일반적인 EV 배터리의 크기와 피크 시간에 충전하면 전력망에 압력을 가할 수 있는 용량을 부인할 수 없다고 말합니다.
하지만 그는 EV 충전으로 인한 최대 수요 폭발.
“모든 것은 고객이 어떻게 그리고 언제 충전하느냐에 달려 있습니다.” 블레버 씨가 말했습니다.
“현재 고객은 전기 자동차를 표준 전원 콘센트에 연결할 수 있으며, 이는 주전자와 거의 같은 양의 에너지를 네트워크에서 소모합니다.
“그리고 이는 전기 자동차를 충전하는 데 시간이 더 오래 걸린다는 것을 의미합니다.
“하지만 현재 벽면 장착형 [고속] 충전기도 있습니다.
“그것은 대형 에어컨 크기 정도입니다. 그렇게 되면 네트워크에 30~50%의 수요가 추가될 수 있습니다.”
Andrew Blaver의 초상화
Andrew Blaver는 EV가 낮에 풍부한 태양광을 활용해야 한다고 말합니다. (ABC News: Claire Moodie)
Blaver 씨에게 네트워크 회사는 일반적으로 근무일의 양쪽 아침과 저녁에 발생하는 피크 시간에 충전하지 않도록 소비자를 유도할 모든 인센티브가 있습니다.
그는 전기 시스템이 거의 매일 풍부한 태양광으로 가득 차 있으며 EV 소유자가 그 초과 전력을 흡수하도록 장려하면 수요를 완화하는 데 도움이 될 것이라고 말합니다.
이렇게 하면 피크 시간에서 수요가 벗어나 공급이 충분한 시간으로 이동할 수 있을 뿐만 아니라 소비자의 비용도 절감할 수 있다고 Blaver 씨는 말합니다.
“많은 고객이 동시에 집에 와서 피크 시간에 플러그를 꽂고 충전하는 상황에 직면하게 되면 이를 수용하기 위해 배전망의 전기 인프라를 업그레이드해야 할 가능성이 있습니다.” 그는 말합니다.
“하지만 정말 중요한 것은 업그레이드해야 하는 상황에 이르기 전에 그리드는 정말 마지막 수단이 되어야 합니다.
“우리는 고객과 협력하고, 다른 기관과 협력하여… 피크 타임이 아닌 시간에 충전을 하도록 장려하고, 모든 초과 재생 에너지를 사용해야 합니다.”
배터리가 시스템을 도울 수 있습니다
블래버 씨는 더욱 유혹적이고 장기적인 전망도 보인다고 생각합니다.
에너지 전문가 집단에서는 이를 “차량 대 그리드”라고 부릅니다.
전기 자동차는 전력망에 전력을 공급할 수 있습니다
사진은 차고 안의 전기 충전기에 꽂힌 작은 전기 자동차를 보여줍니다. 차고 안의 전기 충전기에 꽂힌 작은 전기 자동차
새로운 보고서에 따르면 캔버라의 소수 전기 자동차 배터리에서 나온 전력이 빅토리아의 정전에 대응하는 데 사용되었으며 전문가들은 이것이 훨씬 더 큰 규모로 이루어질 수 있다고 믿고 있습니다.
평범한 말로 표현하면, 블레버 씨는 수백, 수천, 심지어 결국 수백만 개의 EV 배터리를 사용하여 필연적으로 발생하는 충격과 압력으로부터 그리드를 보강하는 것이라고 말합니다.
“궁극적으로 우리는 차량-전력망이라는 새로운 기술을 보유하고 있습니다.” 블레버 씨는 말한다.
“우리는 실제로 배터리에 저장된 에너지나 과잉 에너지를 활용할 수 있습니다. 고객용 가정용 배터리나 전기 자동차용 배터리를 사용하여 그 에너지에 접근하고 피크 타임에 방출하여 전력망에서 충전하는 수요의 압력을 더욱 완화할 수 있습니다.”
소비자의 자동차 배터리를 사용하여 전력망을 지원하는 데 대한 모든 약속과 잠재력에도 불구하고 블레버 씨는 이 개념에 대한 우려도 있다는 것을 인정한다.
업계의 기수인 테슬라와 같은 자동차 제조업체는 이를 거부한 것으로 유명하며, 소비자가 제3자가 자동차 배터리를 사용하는 것을 원할지에 대한 의심도 있다.
배경에 전봇대와 전선이 있는 테슬라 충전소.
자동차 배터리에 저장된 전력은 피크 타임에 전기 시스템을 강화하는 데 도움이 될 수 있다. (ABC 뉴스: 다니엘 머서)
커 씨는 차량-전력망이라는 아이디어의 근간이 되는 큰 가정이 있다는 데 동의한다.
하지만 그는 또한 모든 EV 소유자나 자동차 제조업체가 이 개념이 작동하려면 참여해야 하는 것은 아니라고 지적합니다.
“이 전환에는 단 하나의 총알도 없다고 생각합니다.”라고 Kerr 씨는 말합니다.
“그리고 어떤 사람들은 시장을 감독하는 위대한 감독자의 통제 하에 배터리를 자유롭게 두는 것을 꺼릴 것이라고 생각합니다.
“저는 개인적으로 일부 전기 시험에서 이를 보았습니다. 사람들은 배터리를 유틸리티가 제어하도록 허용하면 무료 가정용 배터리를 받을 수 있는 기회가 주어졌고, 분산형 배터리로 네트워크가 어떻게 작동하는지 테스트했습니다.
“그리고 그들은 무료 배터리를 거부했습니다. 그들은 사람들이 자신의 삶을 통제하는 것을 원하지 않았습니다.
“모든 자동차의 75, 80%가 참여하거나 가정용 배터리가 참여하면 엄청난 양의 에너지가 됩니다.”
그동안 케리 씨는 기둥과 전선 회사가 EV 혁명에 대비하기 위해 취할 수 있는 비교적 쉬운 단계가 있다고 말합니다.
그 중 하나는 전선을 지하에 매설하는 것이라고 그는 말합니다.
“때로는 가공선, 집 밖에서 볼 수 있는 기둥과 전선을 새로운 케이블로 지하에 매설하여 네트워크를 미래에 대비할 수 있습니다.”라고 그는 말합니다.
“그리고 이러한 새로운 케이블은 일반적으로 더 크기 때문에 더 많은 전력과 전기를 전송할 수 있습니다.”
푸른 하늘의 전선.
전선을 지하에 매설하면 용량을 개선할 수 있습니다. (ABC 뉴스: 브랜트 커밍)
퍼스 EV 소유자 피터 페트로프스키는 호주가 더 깨끗한 t로 가는 길을 탐색할 수 있다고 낙관합니다.
안전하고 현명하게 운송하세요.
“전기차가 책임감 있게 관리된다면 전력망에 문제가 되지 않을 것 같아요.” 페트로프스키 씨가 말했습니다.
“2014년에 첫 전기차를 주문했을 때, 그때도 사람들은 전기차가 많으면 전력망에 어떤 영향을 미칠지 물었습니다.
“그때 제가 그들에게 말하곤 했던 것은 지난 세기 초, 말과 마차에서 자동차로 전환할 때, 우리 주변에는 모든 자동차를 공급할 만큼의 철, 강철, 고무가 부족하다는 비슷한 우려가 있었다는 것입니다.
The EV boom will drive electricity demand and big batteries are a risk, but also opportunity for the power grid
By energy reporter Daniel Mercer
Mon 19 AugMonday 19 August
abc.net.au/news/the-ev-boom-is-putting-pressure-on-the-grid/104212982
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Peter Petrovsky would be the first to admit he’s not your ordinary consumer.
He is, as the economists would tell you, an early adopter of all things tech.
It’s one of the reasons he bought his first electric vehicle – or EV – a full 10 years ago when the industry in Australia was in its very infancy.
But there are others besides, as the Perth-based father-of-two explains.
“The torque that you get instantly from an electric motor, there is no Bugatti, there is no Lamborghini, there is no Ferrari that can match that,” Mr Petrovsky says, in reference to some of the fastest petrol-powered cars in the world.
“Different people come to EVs from different perspectives.
“Some love it because it’s a computer on wheels. Others love it for the environmental aspect. Some love the performance.
“For me, it was the total package.”
For a whole host of reasons, the uptake of electric vehicles in Australia is steadily climbing.
While the numbers dipped slightly compared with the previous quarter, EVs made up more than 8 per cent of all new cars sold in the three months to June 30, according to the Australian Automobile Association.
In the same period in 2022, that number was just 1.12 per cent.
Facing a wall of demand
The rapid growth of sales is spurring expectations EVs will soon become a major, if not dominant presence on Australia’s roads.
Under a target set by the federal government, half of all new car sales are supposed to be electric by 2030 – barely five years away.
Some jurisdictions are setting their sights even higher, with the ACT aiming for 80 to 90 per cent of light vehicle sales to be “zero-emissions” within the same time.
Those same cars are also expected to drive a massive increase in the demand for electricity for transport.
Ausgrid, which services more than 4 million people running the network of poles and wires from the Sydney CBD to the Hunter Valley, used a submission to a federal parliamentary inquiry to show just how much.
From about 20 gigawatt-hours a year now, Ausgrid said “annual energy consumption from EV charging” would rocket to “over 1,500GWh by 2028-29”.
It was a similar story from Endeavour Energy, which runs the poles-and-wires network across Sydney’s greater west and down to the New South Wales south coast.
Demand for EV charging in its network, Endeavour said, was forecast to jump from 48GWh “to 635GWh” over the same period.
Energy consultant Peter Kerr says the future direction of the transport industry seems clear.
He says internal combustion engine cars powered by fossil fuels such as petrol or diesel would increasingly be overtaken by EVs.
“I don’t think anyone disagrees with the notion that the long-term future is electric, at best hybrid,” says Mr Kerr, who runs ATA Consulting.EVs take off in outer suburbs
Photo shows A man leaning on a car.
Nanda, who lives about 60km from Melbourne’s CBD, says he’s saved up to $6,000 a year thanks to switching to an electric car.
“But I think electric has proven its technologically advanced relative to ICE engines.
“Almost all the big manufacturers are pushing very hard to get their entire line-up electric.”
Mr Kerr says getting to grips with the coming wall of demand for power for transport would have profound consequences for the shape of the grid – and the costs borne by power consumers.
Electric cars, he notes, are not like most other electric devices.
He says their sheer size – and the amount of power they can require to be fully charged – puts them in a category all of their own.
“An Australian house, on average, uses about 20 kilowatt hours a day. A battery in a car, a typical sedan, would be three times that at least,” Mr Kerr says.
“It’s got a lot of juice in it.
“And when you get the big beasts, the electric RAMS and the electric Fords, they’re in the hundreds of kilowatts.
“So they are an enormous piece of kit.”
Steering EV owners away from the peak
The size of many EV batteries is looming as a key risk – and opportunity – in the switch to clean transport.
Andrew Blaver is the boss of energy transition and sustainability at state-owned WA poles-and-wires company Western Power.
Mr Blaver says there’s no denying the size of a typical EV battery and its capacity to put pressure on the grid if charged at peak times.
But he says there’s nothing inevitable about a blowout in peak demand caused by EV charging.
“It all depends on how and when customers charge,” Mr Blaver says.
“At the moment, customers can connect their electric vehicle in their standard power outlet, and that draws about the same amount of energy from the network as a kettle does.
“And that obviously means that the electric vehicle will take longer to charge.
“But there’s also a wall-mounted [fast] charger at the moment.
“That’s about the size of a large air conditioner. That could add 30 to 50 per cent demand to our network.”
For Mr Blaver, network companies have every incentive to steer consumers away from charging during the peak, which typically happens in the morning and the evening on either side of the work day.
He says the electricity system is awash with abundant solar power just about every day and encouraging EV owners to soak up that excess power would help smooth demand.
Not only would this shift demand away from the peak and towards times when there is plenty of supply, Mr Blaver says it would also help save consumers money.
“If we face a situation where lots of customers come home at the same time, plug in and charge at peak, then it’s possible that we would need to upgrade our electrical infrastructure in the distribution network to accommodate that,” he says.
“But I think what’s really, really important is, before we ever get to a scenario where we need to upgrade the grid, that really needs to be a last resort.
“We have to work with customers, work with other agencies … to really encourage charging behaviour to be outside of peak times, use all that excess renewable energy.”
Batteries could aid the system
A more tantalising, longer-term prospect is also in sight, reckons Mr Blaver.
In energy boffin circles, they refer to it as “vehicle-to-grid”.Electric vehicles can feed power into the electricity grid
Photo shows a small electric car plugged in to an electric charger inside a garage
A new report reveals power from a small number of electric vehicle batteries in Canberra was used to respond to a blackout in Victoria and experts believe this could be done on a much larger scale.
In layman’s terms, Mr Blaver says it amounts to the use of EV batteries – in their hundreds, thousands or even, eventually, millions – to buttress the grid from the shocks and pressures that inevitably arise.
“Ultimately, we also have an emerging technology, which is vehicle-to-grid,” Mr Blaver says.
“We could actually utilise energy or excess energy stored in batteries — customer home batteries or electric vehicle batteries — to access that energy, release it at peak time, which would further release the pressure of that demand from charging on the grid.”
For all the promise and potential of using consumers’ car batteries to help support the grid, Mr Blaver acknowledges there are misgivings about the concept, too.
Automakers such as industry flagbearer Tesla have famously resisted it, while there are doubts about whether consumers will want third parties tapping their car’s battery.
Mr Kerr agrees there are big assumptions underpinning the idea of vehicle-to-grid.
But he also points out that not every EV owner or automaker has to be on board for the concept to work.
“I don’t think there’s a single bullet in any of this transition,” Mr Kerr says.
“And I think some people will be reluctant to let their batteries free under the control of a great overseer of the market.
“I’ve seen it personally in some electricity trials, where people were given the opportunity of a free home battery, if they allowed the battery to be controlled by the utility to test out how does the network operate with these distributed batteries.
“And they refused a free battery. They did not want people controlling their life.
“If you get 75, 80 per cent of all cars participating, or home batteries participating, that’s an enormous amount of energy.”
In the meantime, Mr Kerry says there are relatively easy steps poles-and-wires companies can take to prepare for the EV revolution.
Among them, he says, is putting power lines underground.
“You can future-proof sometimes the network’s by taking overhead lines, the poles and wires you might see outside your house and burying them underground with new cables,” he says.
“And those new cables are bigger typically, so they can carry more juice, more electricity.”
Perth EV owner Peter Petrovsky, for one, is optimistic Australia can navigate the road towards cleaner transport safely and sensibly.
“I don’t think EVs will present a problem for the grid as long as they’re managed responsibly,” Mr Petrovsky says.
“When I ordered our first EV back in 2014, even back then, people were asking me about the effect that a large number of EVs would have on the grid.
“What I used to say to them back then is at the turn of the last century, when we were going from horse and carriage to motorcars, there were similar concerns around us not having enough iron and steel and rubber to supply all the motorcars.
