Tulevikus kulub pool hoonetes tarbitavast elektrienergiast elektriautode laadimisele. Kas...

Prognoositakse, et aastaks 2035 kasvab elektriautode arv maailmas seitsmekordseks – 10,5  miljonilt (2022) 74,5 miljonile (2035). Ekspertide arvutuste kohaselt ulatub ainuüksi  elektrienergia nõudlus elektriautode laadimiseks 2030. aastal maailmas 655 TWh-ni.  Ligikaudu 45 protsenti hoonetes kuluvast elektrist tarbitakse siis elektriautode laadimiseks.  Spetsialistid hoiatavad, et kinnisvaraarendajad ja ärihoonete haldajad peaksid valmistuma  energiatarbimise hüppeliseks kasvuks, mis muutub vältimatuks alates 2035. aastast, mil praeguse plaani kohaselt ei tohi enam sisepõlemismootoriga autosid Euroopas müüa. 

“Juba praegu on paljude hoonete otstarve järk-järgult muutumas – lisanduva funktsioonina muutuvad need elektriautode laadimisjaamadeks. Seetõttu kahekordistub lähitulevikus ärihoonete  energiavajadus, sest tuhanded töötajad tahavad iga päev oma elektriautosid laadida. Hoonete  energiapuudus muutub suureks probleemiks, eriti suurlinnade keskustes. Ühele ettevõttele piisab  10-15 laadimisjaama paigaldamisest suurde kontorihoonesse, kuid hoonete haldajad võivad seista  silmitsi tõsiste probleemidega, millele täna mõtlevad vähesed kinnisvarahaldurid,” märgib  rahvusvahelise energiamajandusettevõtte Schneider Electric insener Ivar Mölder.

Kuidas valmistuda suurteks muutusteks? 

Uute büroo- ja muude ärihoonete projekteerimisel peaksid arendajad arvestama tulevikuperspektiividega, mis erinevad oluliselt tänastest õiguslikest eeskirjadest.

“Näiteks Eesti ehitusseadus näeb täna ette, et 20 protsenti kinnisvaraprojektide parkimiskohtadest  peab olema varustatud elektriauto laadijate või vähemasti nende paigaldamise valmidusega. On  selge, et 2035. aastal, kui elektriautode arv kasvab 7 korda või isegi rohkem, ei pruugi 5-6  laadimisjaama ühe hoone kohta enam olla piisav. Seetõttu tasuks uute hoonete projekteerimisel ette  näha vähemalt võimalus tulevikus laadimisjaamade arvu suurendada ja tagada autode laadimiseks  piisav elektrienergia,” märgib Mölder.

Olukord on mõnevõrra keerulisem vanemate ärihoonete puhul, sest mitte kõigi puhul neist ei ole  võimalik suurendada elektrivõimsusi ilma suurte investeeringuteta. “Viimasel ajal saavad kinnisvara  haldajad sageli pakkumisi elektriautode jaamade tasuta paigaldamiseks. Meelitatuna sellistest  „tasuta“ pakkumistest ja oma elektrilahenduse võimsust analüüsimata riskivad aga omanikud kogu  hoone elektrisüsteemi häirimisega. Tipptundide ajal võivad sellised hooned jääda täiesti ilma  elektrita, sest kogu energia kulub elektriautode laadimiseks. Sellised juhtumid on eriti tõenäolised,  kui kasutatakse kiirlaadimisjaamu. Et seda vältida, on elektrivõrgu spetsialistidel vaja hinnata hoone  ja kohaliku jaotusvõrgu võimalusi suurendada võimsusi ning arvutada, kui palju elektriautode  laadimisjaamu saab hoonesse paigaldada. Isegi kui täna ei ole veel vajadus laadimisjaamade järgi  suur, oleks hea, kui hoonete omanikud ja haldajad hakkaksid juba täna peale kodutööga ehk tulevikuks ette valmistama ja analüüsima oma hoonete elektrivõrgu võimalusi ja kohanemisvõimet  e-mobiilsusega,” märgib Schneider Electricu insener Ivar Mölder.

Probleemiks on peakaitsme võimsus. Mida teha?

Hoone peakaitsme piiratud võimsus on digiajastu ja uute elektrit tarbivate seadmete rohkusega  kaasnenud probleem, millega seisavad tänapäeval sageli silmitsi nii eramute kui ka ärikinnisvara  omanikud. Ivar Mölderi sõnul saab seda probleemi lahendada ühel kolmest võimalikust viisist. Üks  neist on taotleda jaotusvõrgult oma hoone peakaitsme võimsuse suurendamist. Kui see ei ole aga  tehniliselt võimalik või on väga kallis, võivad hooneomanikud paigaldada kas päikeseelektrijaama,  energiasalvestusakud või kolmanda variandina hakata kasutama elektritasakaalustussüsteemi.

“Päikeseelektrijaamad võimaldavad kasutada elektriautode laadimiseks rohkem energiat, kuid ainult  siis, kui nii toodetud energia tarbitakse samal hetkel kohapeal. See ei suurenda hoone elektrivõrgu  sisendvõimsust. Akud on endiselt väga kallis ja investeerimismahukas lahendus, mistõttu see ei ole  paljudele veel jõukohane. Tasakaalustussüsteem on optimaalne viis elektripuuduse probleemi  lahendamiseks, eriti ärihoonetes. Soovitame seda esimesena kaaluda, sest see aitab edasi lükata  teiste, oluliselt kallimate meetmete rakendamist. Üldiselt tagab tasakaalustussüsteem, et hooned ei  tarbi tipptundidel rohkem energiat, kui sisendvõimsus lubab, sest selle ületamisel võivad hoone  haldajad saada trahve kui ka riskida, et turvasüsteem katkestab elektri kõikides laadimisjaamades  või isegi kogu hoones,” toob Mölder välja.

Nagu spetsialist selgitab, määratakse pärast tasakaalustussüsteemi paigaldamist kindlaks hoone  olemasolev maksimaalne võimsuspiir, mida süsteem ei luba ületada isegi tipptundidel, kui hoones  on sisse lülitatud palju erinevaid elektriseadmeid. Sellistel juhtudel jaotab süsteem elektriautode  laadimiseks ainult sel ajahetkel vaba elektrienergia võimsust.

Staatiline või dünaamiline võimsuse tasakaalustamine. Kumb on suuremate hoonete puhul  sobivam? 

Elektriautode laadimisjaamade paigaldamise projektide üle otsustamisel tekib hoone haldajatel  sageli küsimus – kuidas hallata elektriautode laadimisjaamu ja kuidas kasutada paremini  olemasolevaid energiaressursse.

“Selleks, et laadimisjaamad saaksid oma tööd eemalt juhtida, hallata ja jälgida, tuleb need  kõigepealt ühendada internetivõrku, see ei ole keeruline. Palju rohkem on ebakindlust, kui  otsustatakse, milline laadimismeetod valida. Üksikuid laadimisjaamu saab hallata spetsiaalsete  elektriautode või jaamade mobiilirakenduste abil, kuid see meetod ei toimi tõenäoliselt ärihoonetes,  sest terviku toimimise eest peab vastutama kindel töötaja,” ütleb Mölder.

Kaubandusettevõtete jaoks on praegu turul saadaval 2 laadimisjaama juhtimismeetodit: staatiline ja  dünaamiline koormuse juhtimine. “Staatilise tasakaalustamise puhul määratakse lihtsalt kindlaks  kindel võimsus ja jaotatakse see laadimisjaamale või nende rühmale, kuid koguvõimsus ei muutu  kunagi, kuigi hoone olemasolev võimsusreserv võimaldaks laadida rohkem elektriautosid. Oleme  täheldanud, et kasutajad teevad mõnikord laadimisjaamade paigaldamisel vigu. On olemas  süsteemid, millel on elektriautode laadimiseks kindel spetsiaalne väärtus, mida nimetatakse  dünaamiliseks. Tarnijad väidavad tarbijatele, et süsteem jaotab võimsust dünaamiliselt jaamade  vahel, kuid varjavad, et maksimaalne võimsuspiir on staatiline. See on sama, kui öelda, et ma liigun  voodis lamades väga kiiresti, sest ma lendan koos Maaga ümber Päikese. Parimal juhul võib  selliseid süsteeme nimetada dünaamilisteks staatilise piirmäära seadistusega, kuid nad ei täida  olulist võimsusjuhtimise funktsiooni – nad ei eralda maksimaalset võimsust laadimiseks, vaid  jaotavad sama pidevat võimsust jaamade rühmale. Seetõttu ei kasutata hoone energiaressursse  maksimaalselt ära,” rõhutab Ivar Mölder.

Praegu piisab paljudes hoonetes, kus on vaid mõned üksikud laadimisjaamad, staatiliste  laadimissüsteemide funktsionaalsusest, kuid laadijate arvu kasvades vajavad hooned rohkem  dünaamilisi süsteeme.

“Dünaamiline koormuse juhtimine võimaldab kasutada olemasolevat energiat optimaalselt, kuna  süsteem ise jälgib pidevalt hoone energiatarbimist ja eraldab kogu olemasoleva elektri elektriautode  laadimiseks. Seetõttu on see meetod optimaalne suurte ärihoonete jaoks,” selgitab Mölder.

Spetsialisti sõnul töötab dünaamiline elektritarbimise juhtimise süsteem automaatselt: see analüüsib  hoone energiatarbimist ja jaotab energia automaatselt nii, et tagada hoone elektrivajadus  kontorivalgustuse, ventilatsiooni ja elektriautode laadimise jaoks.

“Komplekssed süsteemid, nagu Schneider Electricu EV Charging Expert (EVCE) elektrienergia  tasakaalustussüsteem, suudavad kohaneda isegi kõige keerulisemate hoonete ja nende sisemise  võrgu struktuuriga. See lahendus võimaldab esimestest jaamadest alates aidata luua sellist süsteemi,  mis jaotab hoone energiat kõige tõhusamalt täna ja mida saab tulevikus laiendada, kui vajadus  laadimisjaamade järele suureneb,” märgib Ivar Mölder.

Sellise tasakaalustussüsteemi võib paigaldada ka nendesse hoonetesse, kus juba opereerib või on  kavas paigaldada päikeseelektrijaam, sest see suudab määrata energiatarbimise ja -tootmise ning  võtta seda arvesse energiavoogude juhtimisel.

“Elektriautode laadimisjaamade paigaldamine ei ole sprint – see on maraton. Hooned seisavad  aastakümneid, seega on oluline juba täna projekteerida ja rakendada neis pikaajalisi lahendusi.  Elektrivõrk muutub pidevalt, sinna ühendatakse pidevalt uusi seadmeid, seega on hoonete  planeerimisel oluline ette näha kasvuvõimalusi – kui täna piisab ärihoones kahest elektriautode  laadimisjaamast, siis tuleks hinnata, kas juba mõne aasta pärast võib olla vaja kümme korda  rohkem. Kümne aasta pärast kasutavad enam kui pool kõigist liikluses olevatest autodest  elektrienergiat ja peaaegu pool hoonetes tarbitavast energiast tuleb kasutada elektriautode  laadimiseks,” võtab Ivar Mölder teema kokku.


Seotud artiklid