يمكن لنصف مليون حافلة مدرسية أن تكون مصدرًا للطاقة الكهربائية التي تغذي الشبكة

الحياة الليلية في الحافلات المدرسية على وشك أن تصبح أكثر إثارة للاهتمام.

تتعاون شركة Zum، التي توفر وسائل نقل الطلاب بما في ذلك حافلات السيارات الكهربائية إلى 4000 مدرسة في جميع أنحاء البلاد، مع منطقة مدارس أوكلاند الموحدة لبدء بيع الطاقة المخزنة في بطاريات السيارات الكهربائية إلى شبكة المرافق في كاليفورنيا.

أوكلاند هي أول منطقة مدرسية في الولايات المتحدة تتحول إلى الكهرباء بالكامل مع حافلاتها، البالغ عددها 74 حافلة، وستكون الآن أول منطقة تختبر مفهوم الشحن ثنائي الاتجاه V2G (من مركبة إلى شبكة). في الواقع، بدلاً من الشحن في اتجاه واحد إلى السيارة، ستتمكن الحافلات المدرسية من إرسال طاقة البطاريات الخاصة بها إلى الشبكة من خلال البنية التحتية للشحن Zum.

ويقدر زوم أنه يمكن إرسال 2.1 جيجاوات ساعة من الطاقة من البطاريات إلى شبكة كاليفورنيا سنويًا. هدف الشركة هو إضافة 10000 حافلة مدرسية ثنائية الاتجاه في جميع أنحاء الولايات المتحدة مع 300 جيجاوات ساعة من الطاقة المتاحة لشبكات الطاقة كل عام. وقال زوم إنه من المتوقع أن تتبعها منطقتا سان فرانسيسكو الموحدة ولوس أنجلوس الموحدة، وهي مناطق أكبر بكثير من أوكلاند. كما أنها تعمل مع المناطق التعليمية في كاليفورنيا، وكولورادو، وكونيتيكت، وإلينوي، وميريلاند، وماساتشوستس، وميسوري، ونبراسكا، وبنسلفانيا، وتينيسي، وتكساس، وواشنطن، ويوتا، وفيرجينيا.

زوم المرتبة رقم 31 على قائمة CNBC Disruptor 50 لعام 2024.

كان هناك طيارون في جميع أنحاء البلاد لاختبار نماذج أعمال V2G للحافلات المدرسية، لكن زوم يقول إن الوقت قد حان لتجاوز مرحلة الاختبار.

“نحن في Zum نؤمن بشدة أن الوقت قد حان لتجاوز مرحلة الطيارين ونشر حلول الاستدامة على نطاق واسع. تحويل أسطول الحافلات المدرسية Oakland Unified إلى كهربائي بنسبة 100% باستخدام VPP [virtual power plant] وقال ريتو نارايان، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Zum، في بيان صحفي: “إن القدرة هي الخطوة الصحيحة في هذا الاتجاه”.

وفي مقابلة مع CNBC في وقت لاحق من يوم الأربعاء، أشار نارايان إلى الحافلة المدرسية بأنها “أكبر بطارية على عجلات”، مع أربعة إلى ستة أضعاف بطارية سيارة تيسلا.

وبحسب زوم، فإن 27 مليون طالب ينتقلون عبر البلاد من وإلى المدارس مرتين يوميًا، وهو أكبر نظام نقل جماعي في البلاد. معظم الحافلات المدرسية البالغ عددها 500 ألف حافلة تعمل بالديزل، مما يساهم في الانبعاثات. هدف Zum هو أن تكون مزودًا لخدمات النقل الصافية.

المحيط الهادئ للغاز والكهرباء، ومقرها في أوكلاند، دخلت في شراكة مع Zum لتمكين محطة الشحن ثنائية الاتجاه الخاصة بها لحافلات EV في أوكلاند.

يعتبر هذا المفهوم قويًا نظرًا لحقيقة أن الحافلات المدرسية لا يتم استخدامها خلال ساعات ذروة الطلب على الطاقة، على سبيل المثال، بين الساعة 5 مساءً و10 مساءً. وهذا يسمح للحافلات وأصحابها بتنفيذ تجارة موازنة الطاقة: شحن ما يصل لمهمتهم اليومية الأساسية المتمثلة في نقل الطلاب عندما تكون أسعار الطاقة أقل، وإعادة تخزين البطاريات إلى الشبكة عندما تدفع المرافق أكثر مقابل ذلك لكل كيلووات / ساعة. بصفته مالك الحافلات المستخدمة في أوكلاند، سيكون Zum هو الشخص الذي سيحصل على إيرادات من صفقة الشبكة، ولكن في الحالات الأخرى التي تمتلك فيها المناطق التعليمية الحافلات، يمكنه تحقيق إيرادات. وفي بعض الحالات، يمكن تقسيم الإيرادات من مبيعات الطاقة.

وقال نارايان لشبكة CNBC إن الحافلة المدرسية تعد “أحد الأصول المثالية للكهرباء” بسبب البطارية ونمط استخدامها المحلي المتوقع خارج ساعات الذروة.

وقال رام أمباتيبودي، نائب الرئيس الأول لتطوير الأعمال في شركة EV Connect، التي توفر حلول شحن السيارات الكهربائية، إن نموذج الحافلة المدرسية يعد أحد أكثر النماذج الواعدة في مجال استخدام تخزين بطاريات السيارات الكهربائية ذات طبيعة ثنائية الاتجاه. وقال إن أحد أكبر التحديات هو إقناع المرافق بوضع جدول أسعار محدد مسبقًا من شأنه أن يسمح بممارسة المراجحة عبر أسواق الطاقة، مما يولد فرصة الإيرادات لأصحاب البطاريات.

وقال أمباتيبودي: “لا يوجد الكثير من جداول الأسعار المحددة”. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تسير الأمور بشكل صحيح حتى يعمل النموذج ولا يزال قيد الاختبار. “لقد كان الأمر بمثابة مستوى تجريبي لأن هذا التفاعل يجب أن يحدث بين أجهزة محطة شحن المركبات، وإدارة برمجيات المحطة، والتغذية العكسية في الشبكة والحصول على المنفعة الاقتصادية التي تدفعها المرافق.” ليأتي”، على حد تعبيره.

تبلغ تكلفة الحافلات المدرسية التي تعمل بالمركبات الكهربائية اليوم ضعفين إلى ثلاثة أضعاف تكلفة الحافلات التقليدية، ويعد نموذج V2G لبيع الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة جزءًا من خطة اقتصادية لجعل تكنولوجيا النقل أكثر فعالية من حيث التكلفة للمالكين بمرور الوقت – تكاليف بطاريات السيارات الكهربائية مرتفعة تتناقص أيضًا بينما ترتفع كفاءتها.

تشبه الفكرة في بعض النواحي كيف تمكن أصحاب أنظمة الطاقة الشمسية على الأسطح من إعادة الطاقة إلى الشبكة في بعض الأسواق، ولكن في السنوات الأخيرة، كان هناك معارضة لعلاقات “القياس الصافي” هذه، خاصة في كاليفورنيا. ومع ذلك، مع الحافلات، هناك اختلاف رئيسي واحد: لا يتم استخدام الحافلات خلال أهم الأوقات من اليوم حتى تحصل الشبكة على المزيد من الطاقة، ويمكن إعادة شحن الحافلات في ساعات الطلب خارج أوقات الذروة. كان العديد من أصحاب الطاقة الشمسية على الأسطح يبيعون إمدادات الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة عندما كانت الحاجة إليها أقل.

واقتصاديات المراجحة منطقية: حيث يقوم أصحاب الحافلات بشحن المركبات خلال الفترات الأقل تكلفة حتى يتمكنوا من تخصيص طاقة البطارية الزائدة لبيعها مرة أخرى إلى الشبكة عندما تكون عند أعلى قيمتها الاقتصادية.

هناك العديد من التطبيقات للحصول على الطاقة المخزنة في بطاريات السيارات الكهربائية واستخدامها كمصدر إمداد، مثل قيام شركة Ford بعرض سيارتها F-150 Lightning EV كمصدر طاقة احتياطي للمنزل عندما تكون الشبكة معطلة والقول بأن ذلك أظهر مستوى مدهشًا من جاذبية المستهلك . لكن نموذج الحافلة المدرسية قد يكون الأكثر فعالية على نطاق أوسع.

وقال أمباتيبودي: “الثمرة الدانية مما رأيته هو نموذج الحافلة المدرسية”. إنها ليست مجرد دورة توصيل الأطفال أثناء الصباح ثم البقاء خاملاً في المستودع خلال الجزء الأوسط من اليوم، ثم ركوب الدراجة مرة أخرى في فترة ما بعد الظهر وبداية المساء إلى حالة الخمول مرة أخرى. خلال أشهر الصيف، تكون الحافلات خاملة إلى حد كبير. وقال: “يمكن استخدام الحافلات كأجهزة مراجحة بشكل أساسي للشحن عندما تكون الطاقة رخيصة وتفريغها عند الحاجة”.