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La estación de servicio eléctrica del futuro
Batteriewechsel

Hub multiusos "7 en 1"

La estación electrónica "7 en 1" es una invitación a superar la estrechez de miras de los monocultivos y las cadenas de valor de los últimos 150 años. Integra la sustitución de la batería en un concepto de estación denominada "centro m’ultiusos" o "7 en 1".

El giro de la movilidad necesita infraestructuras flexibles y multifuncionales que puedan adaptarse y desarrollarse en función de las necesidades de los clientes, las tecnologías y los mercados.

El componente principal de "7 en 1" es un cambio de batería en 1,5 minutos, que puede reducirse a 30 segundos si es necesario. Esto significa una e-movilidad segura sin la costosa pérdida de tiempo. Este componente puede utilizarse solo o en combinación.

Nuestra solución de intercambio es el eslabón que faltaba para lograr una carga flexible y controlada (≤ 0,5 C) que proteja baterías y la red.

Ofrece un uso secundario adicional por parte de las unidades de batería de uso permanente como base para un almacenamiento de energía suficiente orientado a la red. Estas unidades de almacenamiento, como parte de la red "7 en 1", serán atractivos proveedores de energía equilibrada para las centrales eléctricas virtuales del futuro, que tendrán que compensar permanentemente las altas volatilidades de la generación de energía verde.

Las estaciones "7 en 1" se convertirán en socios del sector de movilidad y energía, con un un mundo de uni- batería en lugar de dos. Pero "7 en 1" puede hacer mucho más. Para el resto de clientes de enchufes, pueden ofrecer concentradores de enchufes centralizados con más de 24 conectores.

El centro de conexión estándar es una unidad de energía con dos contenedores de 20 pies, que pueden recargarse a bajo coste durante la noche o intercambiando los contenedores.

En colaboración con los grandes parques eólicos, los camiones con contenedores electrónicos autocargables transportan los contenedores de baterías llenos desde los parques eólicos cercanos hasta las estaciones "7 en 1", donde los contenedores vacíos se sustituyen inmediatamente. Esto permite que los precios de los enchufes sean muy bajos debido al mínimo coste de exceso de energia verde. Adicionalmente, podrían ofrecerse estaciones de repostaje de hidrógeno o de combustibles con bajas emisiones de CO2; acompañado por una tienda de estación convencional con opciones de aperitivos. "7 en 1" puede ampliarse a "8 en 1" o "9 en 1" si es necesario.

Los núcleos multiusos evitan y sustituyen a las monoculturas enchufables

Las estaciones de recarga multiuso como estándar de infraestructura proporcionan diversidad, eficiencia, concentración y agregación a nivel nacional con efectos de doble beneficio. Ahorran tiempo, dinero, mano de obra y materias primas a escala.

Una red nacional de estaciones "7 en 1" (aprox. 25.000 en Alemania) es la alternativa ideal a una expansión muy costosa de la red y a la instalación de millones de columnas de recarga (1 columna de CA para 5 e-cars), que además afectan a nuestra vida cotidiana y urbana, nuestras ambiciones de desarrollar nuevas formas de vida sostenible.

El enorme ahorro de costes de infraestructura (hasta un 80%) hará que todas las formas de transporte electrónico sean más asequibles para los clientes.

Los cables de alimentación, el almacenamiento de energía, las baterías, las perspectivas de reciclaje viables, el funcionamiento y mantenimiento de vehículos de flota electrónica para un ámbito de transporte definido, serán más rentables.

El intercambio más 6 es el mejor generador de un cambio de movilidad amplio y factible; cualquier beneficio económico facilita el proceso de cambio general. Se requiere menos o ninguna subvención cruzada.

Dos gráficos muestran las principales ventajas del "7 en 1"; Visión general de las desventajas de los enchufes y visión general de las futuras inversiones evitables en la red para las monoculturas de enchufes de CA/CC.

Hub "7 en 1": una visión con muchas perspectivas

 La idea de "7 en 1" como alternativa a los millones de columnas de carga y a los largos procedimientos se explica en el argumento anterior. "Cambiar en lugar de esperar" es el argumento clave de nuestro enfoque de la e-movilidad.

Los efectos correlativos del ahorro de tiempo, recursos y dinero son únicos. Un tiempo de conmutación de 1,5 minutos permite efectos de masa que permiten que las estaciones electrónicas funcionen sin subvenciones; mercados del mundo real superpuestos a un marco ecológico inteligente.

Nuestros clientes ideales son las flotas profesionales que compiten y operan permanentemente en el mercado,que sólo requieren breves interrupciones y un uso óptimo de los vehículos y capacidad disponibles. Para estospodemos ofrecer un producto completo de USP.

En principio, cualquier cliente que quiera ahorrar puede estar interesado en unirse a nosotros. Ofrecemos soluciones de infraestructura para autobuses, camiones, furgonetas,coches y vehículos especiales. Puede ser como intercambio puro o como "7 en 1" o como infraestructura para vehículos electrónicos pesados y pequeños.

Nuestros principales competidores son las ofertas de supercarga de DC (supercharging direct current) que ofrecen cargas eléctricas completas con un tiempo de espera entre 15 y 20 veces mayor. Tendrán que doblar el precio: 60-70 céntimos por kWh frente a nuestra línea de precios estratégica, que puede cobrar menos de 30 céntimos por kWh debido a su mayor volumen.

La sobrecarga de corriente continua aumentará considerablemente el coste tanto de las baterías como de las redes.

En nuestro resumen "7 en 1", le mostramos las siete ventajas mágicas de nuestra solución. Haga clic en los iconos para leer las explicaciones resumidas.

Cambio de batería en 1,5 minutos

 El cambio de batería en sólo 1,5 minutos elimina los tiempos de espera que se producen con el sistema de enchufe. Esto garantiza un funcionamiento productivo de la flota. El intercambio de baterías conduce a una mayor frecuencia de usuarios, lo que permite a las estaciones de servicio ofrecer precios reducidos, comodidad clásica, servicio de almacenamiento de doble uso y el alivio de la red en el sistema (carga controlada por el sistema en lugar de los problemas de red causados por la agregación permanente de baterías).

Hubs de enchufe con carga flexible

Además del intercambio de baterías, los sistemas de enchufe centralizados con carga controlada, crean una oferta centralizada para todos los vehículos enchufables. Incluye plug-in normal y plug-in rápido. El sistema de almacenamiento de energía (normalmente: 2 contenedores de 0,7 MW) se carga en línea con la red y, por tanto, se controla. Esto puede eliminar el dilema de las estaciones de carga (véase la asignación extrema, obligaciones de exceso de oferta) en muchos lugares. Los vehículos con tecnología de conmutacíon intercambiable también pueden utilizar este servicio a través de un cable adicional.

Almacenamiento de doble uso para la regulación de energía

 La eliminación de energía nuclear en 2022 y del carbón en 2038, la expansión de las bombas de calor, el 5G y la revolución de la e-movilidad aumentarán exponencialmente la necesidad de energía de regulación (energía de regulación primaria, secundaria y terciaria). En los super hubs, las baterías usadas recicladas pueden servir de almacenamiento para energía de control secundaria y terciaria, así como para la redundancia. Las baterías activas de los vehículos (véanse las estaciones de intercambio de baterías) pueden habilitarse con la ayuda de convertidores de potencia, transformadores y sistemas de gestión de energía y baterías para cubrir en gran medida la creciente demanda de sistemas de almacenamiento de equilibrado (que vinculan la red y la movilidad).

Este beneficio estándar forma parte de compensaciones necesarias en el marco del suministro energético para cubrir las pérdidas de energía y minimizar las fluctuaciones de potencia relacionadas con la alimentación (Sección 3 EnWG). Lo adquieren los operadores de red de transporte y sus costes se repercuten en los responsables de las desviaciones de energía (responsables de la balanza). La retribución se realiza a un precio de capacidad (en €/MW) que recompensa el suministro disponible de energía de equilibrio; en el caso de la energía de equilibrio secundaria o terciaria, se paga un precio adicional definido de forma descentralizada (en €/MW) por el uso real (excepción: energía de equilibrio primaria por ENTSO-E). Los super hubs, especialmente los de flotas de vehículos comerciales, pueden convertirse en elementos esenciales para asegurar el sistema de suministro de energía renovable y el futuro funcionamiento de las centrales eléctricas virtuales (véanse fuentes volátiles).

Ahorro de costes energéticos

Uno de los problemas a los que se enfrenta la introducción de la e-movilidad es el elevado coste de la electricidad para cargar la batería de un coche. En muchos lugares, el kWh para un usuario de conexión doméstica cuesta unos 30 céntimos; las estaciones de recarga suelen cobrar unos 40 céntimos/kWh (hasta 70 céntimos en el caso de la conexión DC).

Más del 70% de los costes de electricidad se destinan a impuestos y gravámenes. Dado que los vehículos modernos de diesel y gasolina tienen a veces un precio inferior a 20 céntimos/kWh debido a su bajo consumo, la ventaja de los e-mobiles no es aún comprensible en términos de precio.

Sin embargo, debido al gran número de usuarios y a la ventaja de volumen de las estaciones de recarga electrónica (superhub), las cantidades de electricidad necesarios pueden obtenerse a 5-6 céntimos/kWh en el mejor de los casos si se pueden moderar los costes adicionales de generación y distribución eléctrica y los impuestos/tasas tradicionales (NOT IN THE ENGLISH VERSION).

Además, se generan ingresos adicionales por el suministro de energía de equilibrio, de modo que todos estos factores juntos podrían permitir un precio de kWh de unos 20 céntimos para el consumidor. Esto hará que el sistema sea competitivo incluso con los tipos de propulsión de combustibles "fósiles".

Comodidad de las estaciones de servicio convencionales

 El foco por las conexiones domésticas y las estaciones de recarga conduce automáticamente al fin de las estaciones de servicio habituales. La comodidad de las estaciones de servicio "fósiles" y los servicios que ofrecen, como el lavado de coches, la compra nocturna, etc., dejarían de existir. El Super Hub ofrece una visión atractiva del uso futuro de las gasolineras. Un uso intensivo también podría garantizar ingresos suficientes en áreas de servicio adicionales.

Batería de muy larga duración

El intercambio con carga controlada de las baterías es sencillo si los vehículos están equipados con una estructura de intercambio compatible y las dimensiones de la batería son compatibles con las dimensiones del sistema de intercambio. (Esto requiere acuerdos internacionales entre los actores implicados, los cuales están en marcha). Por ejemplo, la reconversión de nuestro socio EDAG permite convertir los vehículos diésel y todas las formas de vehículos enchufables en coches eléctricos con estructuras intercambiables de baterías (programa de reconversión).

A su debido tiempo, se podrán utilizar las últimas innovaciones en materia de baterías, con una vida útil más larga, si las dimensiones lo permiten. Independientemente de ello, las baterías de iones de litio que se utilizan actualmente se conservarán de forma exorbitante en el super hub si se cargan suavemente en ≤ 0,5 C después de la sustitución de batería en lugar de hacerlo rápidamente, y luego se utilizan para la estabilización continua de la red (véase la potencia de control).

El acoplamiento entre el sector de movilidad y el de la red crea una situación en la que todos ganan: la red inteligente se ve aliviada por las posibilidades de baterías de coches y las baterías de los automóbiles se mantendrán eficientes gracias al uso de la energía de control (efecto global de la vida útil: factor 4-5 en comparación con la carga rápida).

Precauciones para el apagón

Los expertos (Universidad Téchnica Múnich, Oliver Wyman) han advertido a los municipios alemanes, con sus aproximadamente 900 redes locales, que una falta de suministro a partir de 2032 puede provocar de forma extrema apagones en la red eléctrica a nivel nacional (95% de probabilidad). Las consecuencias resultantes tendrán que ser tratadas en un futuro próximo. Los preparativos para las redes de distribución deben comenzar ahora, ya que pueden esperarse cortes de energía locales en las subredes a partir de 2022 (Universidad Téchnica Berlín).

El cálculo general de probabilidades y extrapolación de la capacidad de recuperación es sólo teórico y no salva a los municipios y a sus socios de una preparación definida e individual para los apagones. Dada la ajustada situación financiera y las actuales perspectivas económicas, es necesario invertir y presupuestar de forma especialmente sostenible. Por lo tanto, hay que centrarse en la implementación de infraestructuras de recarga que contribuyan por sí mismas a la prevención de apagones:mediante la recarga controlada (al menos ≤ 0,5 C) y la provisión de capacidad de almacenamiento (véase la energía de control). Con el crecimiento sucesivo de la infraestructura del sistema de super hubs, se pueden ahorrar varios miles de millones de euros en inversiones de ampliación de la red en todo el país sin riesgo alguno. Estos estarían a disposición de los ayuntamientos principalmente para otras tareas relacionadas con el giro energético y de movilidad.

Modelo de estación de servicio "7en1"