Vận chuyển kết hợp với năng lượng: Mở ra vai trò mới cho pin xe tay ga điện trong các thành phố thông minh
bởi Đại học Quốc gia Đài Loan
Các trạm đổi pin xe tay ga điện có thể đóng vai trò là nguồn năng lượng linh hoạt trong các thành phố, giúp giảm phát thải và cải thiện độ tin cậy của lưới điện. Tín dụng: Đại học Quốc gia Đài Loan
Khi các thành phố trên khắp thế giới phấn đấu hướng tới mục tiêu phát thải carbon ròng bằng 0, một thách thức chính vẫn còn tồn tại: làm thế nào để tích hợp giao thông sạch với các hệ thống năng lượng thông minh.
Trong một nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Thành phố và Xã hội Bền vững, một nhóm nghiên cứu do Phó giáo sư I-Yun Lisa Hsieh tại Đại học Quốc gia Đài Loan dẫn đầu tiết lộ rằng xe tay ga điện - vốn đã là phương tiện di chuyển chính trong đô thị tại Đài Loan - có thể có tiềm năng chưa được khai thác để hỗ trợ lưới điện.
Nhóm nghiên cứu tập trung vào các trạm đổi pin, một tính năng đặc biệt của hệ sinh thái xe tay ga điện của Đài Loan. Các trạm này cho phép người đi xe nhanh chóng đổi pin đã hết lấy pin đã sạc đầy, tăng tính tiện lợi và khuyến khích áp dụng rộng rãi. Nhưng các nhà nghiên cứu đã nhìn thấy một cơ hội vượt ra ngoài khả năng di chuyển: nếu các trạm này cũng có thể hoạt động như các đơn vị lưu trữ năng lượng phi tập trung thì sao?
Bằng cách mô hình hóa việc tích hợp các trạm này vào hệ thống điện đô thị, nhóm nghiên cứu đã khám phá tiềm năng của chúng trong chiến lược Xe-đến-Lưới (V2G). Phương pháp này cho phép pin lưu trữ điện dư thừa—chẳng hạn như từ năng lượng mặt trời vào buổi trưa—và xả điện trở lại lưới điện khi nhu cầu đạt đỉnh.
Mặc dù V2G đã được khám phá rộng rãi đối với ô tô điện, nhưng đây là một trong những nghiên cứu đầu tiên xem xét việc sử dụng nó cho phương tiện giao thông hai bánh.
Những phát hiện này rất đáng khích lệ. Việc kết hợp V2G vào cơ sở hạ tầng hoán đổi pin của Đài Loan đã tăng cường khả năng phục hồi năng lượng, cho phép nhiều trạm hoạt động độc lập trong giờ cao điểm và giảm đáng kể áp lực lên lưới điện.
"Chúng tôi phát hiện ra rằng chỉ sử dụng V2G không nhất thiết sẽ giảm được lượng khí thải carbon", Giáo sư I-Yun Lisa Hsieh cho biết. "Nếu không có chiến lược kiểm soát tập trung vào khí thải, tình hình thậm chí còn tồi tệ hơn".
Nhóm nghiên cứu khuyến nghị tích hợp quản lý khí thải vào hệ thống—ngay cả khi cần phải chấp nhận những đánh đổi nhỏ, chẳng hạn như tăng nhẹ mức sử dụng điện vào giờ cao điểm.
Một phát hiện thú vị khác đến từ sự so sánh giữa bối cảnh thành thị và nông thôn. Với nhiều pin nhàn rỗi hơn trong tay, các trạm nông thôn hoạt động tốt hơn các trạm thành thị trong việc quản lý dòng năng lượng và giảm chi phí. Điều này cho thấy các hệ thống V2G có thể hiệu quả không chỉ ở các thành phố đông đúc mà còn ở các thị trấn nhỏ hơn và các khu vực ít dân cư hơn.
"Nghiên cứu này chứng minh rằng cơ sở hạ tầng xe tay ga điện có thể là nhiều hơn một giải pháp di chuyển", Giáo sư I-Yun Lisa Hsieh cho biết. "Với quản lý thông minh, nó trở thành một công cụ có giá trị cho các hệ thống năng lượng đô thị sạch hơn và bền vững hơn".
Thông tin thêm: Yuan-Hsi Chien và cộng sự, Tăng cường khả năng phục hồi năng lượng đô thị: Chiến lược từ xe sang lưới điện (V2G) trong hệ sinh thái hoán đổi pin xe tay ga điện, Thành phố và xã hội bền vững (2024). DOI: 10.1016/j.scs.2024.106004
Do Đại học Quốc gia Đài Loan cung cấp