2025-07-01
Elektromobilność to element większego konceptu, opartego na supernowoczesnej technologii, mającego na celu uniezależnienie się od zewnętrznych dostaw energii oraz minimalizację szkodliwego wpływu na środowisko i zdrowie.

Elektromobilność jest tu częścią zintegrowanego systemu, ze sztuczną inteligencją (AI), Internetem Rzeczy (IoT) i technologią Vehicle-To-Grid (V2G) w rolach głównych. Już teraz te elementy wykorzystywane są w zarządzaniu mobilnością w przedsiębiorstwach, a w przyszłości mogą stać się rozwiązaniami znajdującymi zastosowanie w nowoczesnych prywatnych domach.

 

Elektromobilność, zrównoważona mobilność, zrównoważony transport

Elektromobilność to zagadnienie pojemne – obejmuje rozwiązania związane z wykorzystaniem napędów elektrycznych w transporcie, infrastrukturę ładowania oraz systemy zarządzania energią. Dotyczy wszelkich pojazdów służących do przemieszczania się ludzi lub transportu ładunków: samochodów osobowych, dostawczych i ciężarowych, autobusów, rowerów, skuterów, pociągów etc. Cele, jakie stawiane są przed mobilnością zasilaną prądem elektrycznym to ograniczenie emisji spalin i redukcja hałasu oraz zmniejszenie zużycia paliw kopalnych, dywersyfikacja źródeł energii i uniezależnienie od ropy. Samochody elektryczne w czasie jazdy nie emitują CO₂, tlenków azotu i pyłów, co przekłada się na poprawę jakości powietrza w zatłoczonych miastach. Ich dużą zaletą jest cicha praca, co wpływa na standard życia osób mieszkających przy dużych arteriach, trasach szybkiego ruchu czy często odwiedzanych punktach, takich jak magazyny, sklepy czy paczkomaty.

 

Zrównoważona mobilność, będąca częścią zrównoważonego transportu, to nie tylko zamiana ICE na BEV, czyli w uproszczeniu, silników spalinowych na baterie trakcyjne w samochodach. To cały system – inteligentny, zintegrowany, bazujący na synergii samochodów elektrycznych i infrastruktury, gdzie AI, IoT i V2G są łącznikami umożliwiającymi jego sprawne działanie.

 

Rola AI i IoT w zarządzaniu mobilnością

Sztuczna inteligencja w połączeniu z IoT, czyli Internetem Rzeczy (Internet of Things) stają się niezbędne do skutecznego planowania i optymalizacji tras podróży, zarówno w życiu zawodowym, jak i prywatnym.

– W przedsiębiorstwach mobilność koncentruje się wokół zarządzania flotą pojazdów. To obszar, w którym AI i IoT będą odgrywać znaczącą rolę, ponieważ obejmuje on przetwarzanie dużych ilości danych, począwszy od zaplanowania wykorzystania poszczególnych pojazdów przez pracowników w sposób jak najbardziej efektywny dla biznesu, przez wybór najkorzystniejszej trasy z uwzględnieniem miejsc docelowych, punktów i czasu ładowania auta, kończąc na analizie stanu technicznego pojazdu i stylu jazdy użytkownika – mówi Agnieszka Engelbrecht, Ekspert ds. Zrównoważonej Mobilności w Nivette Fleet Management. – Sztuczna inteligencja umożliwia szybkie i trafne przetworzenie informacji z różnych źródeł: Internetu, zintegrowanych systemów zewnętrznych oraz telematyki, która na bieżąco zbiera dane z poszczególnych układów pojazdu podczas jego eksploatacji. Telematyka w zarządzaniu flotą jest praktycznym przykładem zastosowania Internetu Rzeczy, rozumianym jako sieć obiektów wyposażonych w czujniki i oprogramowanie, które za pomocą Internetu komunikują się z innymi urządzeniami. Dzięki temu IoT pozwala na stałe monitorowanie stanu samochodu, w tym poziomu naładowania baterii, analizę warunków drogowych oraz dostępność infrastruktury ładowania na zaplanowanej trasie, samodzielnie modyfikując ją w razie potrzeby. W ten sposób dzięki AI i IoT samochód staje się częścią inteligentnej sieci – dane pomiędzy autami, infrastrukturą oraz siecią są przekazywane na bieżąco. Stacje mogą analizować w czasie rzeczywistym obciążenie sieci, dostępność punktów i koszt taryf, a użytkownicy mają możliwość zdalnie rezerwować ładowarki i monitorować ładowanie w aplikacji mobilnej. Co więcej, duet AI i IoT umożliwia planowanie poboru energii nawet w oparciu o taryfy dynamiczne, w których ceny giełdowe ustalane są godzinowo. Korzystając z tych prognoz, dedykowana aplikacja może zaplanować ładowanie samochodu na moment, gdy prąd będzie kosztował 0 zł albo cena będzie wręcz ujemna. Dzięki temu możliwe jest osiągnięcie średniej stawki np. 0,30 zł/kWh, co przełożyłoby się na koszt przejechania 100 km na poziomie 6 zł przy zużyciu 20 kWh/100 km.

 

Technologia Vehicle-To-Grid i mobilne magazyny energii

Komplementarnym, a zarazem koniecznym elementem tej energetycznej układanki jest innowacyjna technologia V2G (Vehicle-to-Grid). Pozwala ona na dwukierunkowy przepływ energii między pojazdem elektrycznym a siecią, dzięki czemu samochód może zarówno pobierać energię, jak i przekazywać ją z powrotem w momentach zwiększonego zapotrzebowania. W kontekście rozwoju energetyki rozproszonej, takie rozwiązanie będzie miało pozytywny wpływ na stabilizację systemu elektroenergetycznego. Natomiast w czasie szczytów produkcji energii z OZE, na przykład podczas wietrznych czy słonecznych dni, samochód mógłby pobrać nadwyżkę z sieci i ją zmagazynować.

– Jest to koncepcja, w której pojazd elektryczny jest nie tylko środkiem transportu, ale pełni też funkcję mobilnego magazynu energii. BEV stałby się integralną częścią systemu energetycznego, zwiększając efektywność sieci elektroenergetycznej, stabilizując ją w okresach nadprodukcji energii z OZE oraz zmniejszając ryzyko tzw. blackoutów przy niedoborach prądu – ocenia Agnieszka Engelbrecht.

 

BEV, AI, IoT, V2G jako klucz do integralnego systemu energetycznego

Technologia V2G dopiero raczkuje, wydaje się jednak istotnym spoiwem w koncepcji zrównoważonego rozwoju. Odnawialne źródła energii pozostają nadal niestabilne i potrzebują magazynów energii. Według eksperta Nivette Fleet Management, samochody elektryczne z V2G mogłyby pełnić tę rolę, wypełniając lukę w infrastrukturze energetycznej. Jednocześnie technologie V2G, IoT i AI w połączeniu z fotowoltaiką mogą przybliżyć gospodarstwa domowe do energetycznej samowystarczalności, polegającej na zdolności do zbierania i magazynowania energii oraz zasilania nią samochodów lub urządzeń domowych.

– Jest to możliwe dzięki technologii Vehicle-to-Home (V2H), dzięki której zapas energii z auta nie jest oddawany do sieci, tylko zasila dom i jego wyposażenie oraz Vehicle-to-Load (V2L), które pełni funkcję mobilnego źródła prądu i umożliwia zasilanie różnych sprzętów energią wprost z samochodu, na przykład na kempingu. Na rynku są już modele BEV z wbudowanym odpowiednim do tego gniazdem lub adapterem, na przykład Kia EV6 – wyjaśnia Agnieszka Engelbrecht.

 

Od strony technicznej, aby samochód elektryczny mógł funkcjonować w technologii Vehicle-to-Grid, musi być wyposażony w dwukierunkowy przekształtnik energii oraz obsługiwać odpowiednie standardy ładowania, np. CHAdeMO w modelu Nissan Leaf czy CCS z ISO 15118 w modelu Kia EV6. Niezbędne jest także dostosowanie infrastruktury ładowania do dwukierunkowej pracy. Aby pojazd mógł zarówno pobierać, jak i oddawać energię, ładowarka musi być wyposażona w inwerter (falownik), który konwertuje prąd stały (DC) z baterii na prąd zmienny (AC) dla sieci. Ponadto ładowarka musi obsługiwać odpowiedni protokół komunikacyjny, w tym wtyczkę kompatybilną z danym standardem. Wymagana jest również certyfikacja umożliwiająca współpracę z operatorem sieci energetycznej.

 

– Mając na uwadze rozwój nowatorskich rozwiązań, można założyć, że przyszłością będą inteligentne systemy zarządzania energią w domu (EMS – energy management system), zbierające dane z fotowoltaiki, falownika, licznika energii, urządzeń domowych, magazynu energii, samochodów elektrycznych oraz z sieci elektroenergetycznej. EMS analizuje informacje w czasie rzeczywistym i steruje przepływem energii w domu, a w momencie wykrycia nadwyżkowej energii z OZE, wysyła sygnał do BEV, żeby ją skompensować. Zmagazynowana w ten sposób energia posłuży do późniejszego zasilenia domu i uzyskania oszczędności na rachunkach za prąd lub do zasilenia sieci i wygenerowania zysku dla właściciela – przewiduje Agnieszka Engelbrecht.

 

Rozwój technologii, w tym V2G, IoT i AI, może zrewolucjonizować infrastrukturę energetyczną. Pojazdy BEV jako magazyny energii, zapewniające stabilność systemu elektroenergetycznego i umożliwiające niezależność w zasilaniu prądem własnego domu to koncepcja warta rozpatrzenia, zwłaszcza w dobie rosnącego zapotrzebowania na energię. Zdaniem Agnieszki Engelbrecht z Nivette Fleet Management, patrząc dalej w przyszłość, kolejnym etapem będzie rozwój technologii Vehicle-to-Everything (V2X), która nie tylko rozszerza ideę dwukierunkowej wymiany energii, ale staje się fundamentem inteligentnej komunikacji pomiędzy pojazdem a jego otoczeniem – infrastrukturą, innymi pojazdami, siecią oraz użytkownikami dróg. To właśnie ta synergia mogłaby otworzyć drogę do zrównoważonej, zintegrowanej mobilności przyszłości.

Nadesłał: Jady