מעבר מסיבי למכוניות חשמליות עלול דווקא לגרום לעלייה בזיהום האוויר. מחקר חדש שנערך בחוג לניהול משאבי טבע וסביבה באוניברסיטה מצא כי טעינה בלתי מבוקרת של רכבים חשמליים תביא לעליית שיאי הביקוש לחשמל בטווח קצר של 4 שעות במהלך שעות הערב, והתוצאה הישירה של טעינה כזו היא שימוש ביחידות ייצור פחות יעילות וכתוצאה מכך, הגדלה של זיהום האוויר. “טעינת כלי רכב חשמליים בצורה בלתי מנוהלת עלולה להביא למצב בו דווקא כניסתם של כלי רכב אלה תביא לצריכה מוגברת של פחם ואף להגיע לשימוש בסולר, שהם מזהמים גדולים הרבה יותר מכלי רכב המונעים בבנזין או בסולר”, אמרה פרופ’ אופירה אילון מעורכות המחקר.

פליטות מזהמי אוויר וגזי חממה מסקטור התחבורה בישראל מהווים נתח גדול מסך פליטות המזהמים בכל הסקטורים השונים. הערכת המשרד להגנת סביבה היא שעלות הנזקים כתוצאה מפליטות אלה מגיעה לכדי 7.2 מיליארד ₪ בשנה. עם השנים נתון זה ילך ויגדל עקב גידול במספר כלי הרכב שעולים על הכביש מדי שנה (כ-3%), ומהגידול הטבעי של האוכלוסייה בישראל.

מדינת ישראל הציבה יעד כי החל משנת 2030 ייעצר יבוא של רכבי מנוע בעירה פנימית המונעים בבנזין או סולר, לכן בשנת 2030 100% מכלי הרכב הפרטיים שיימכרו בישראל צפויים להיות חשמליים. על מנת להגיע ליעדים שאפתניים אלה, משרד האנרגיה הציב יעדי ביניים של 23% ממכירות כלי רכב חשמליים עד לשנת 2025 ו-61% מהמכירות בשנת 2028.

לדברי החוקרים, במידה ומדיניות משרד האנרגיה תתממש לקראת 2030, על כבישי ישראל יהיו כחצי מיליון כלי רכב חשמליים, ולפי נתוני הגידול של איגוד יבואני הרכב, ב-2032 כבר צפויים להיות לפחות כמיליון כלי רכב חשמליים. במחקר הנוכחי, ביקשו תלמידי המחקר לי בן נון ובוריס ספקטור בהנחיית ד”ר אילת דוידוביץ’ ופרופ’ אופירה אילון מהחוג לניהול משאבי טבע וסביבה באוניברסיטה לבדוק את השפעת ניהול הטעינה -טעינה מבוקרת או בלתי מבוקרת של כלי רכב חשמליים פרטיים על משק החשמל בישראל.

בשיטת טעינה בלתי מבוקרת, זו הקיימת כיום, בעל רכב חשמלי מחבר את רכבו לטעינה מרשת החשמל עם הגעתו לביתו וללא כל היערכות, תיאום או תכנון מקדים. סוג טעינה כזה דומה לשימוש בכל מכשיר חשמל ביתי שצורך חשמל ומתחבר באופן חופשי ומיידי לרשת החשמל, כך שאין שום מידע על העומס הצפוי על המערכת. לעומת זאת, בשיטת הטעינה המבוקרת ניתן להשפיע בדרכים שונות, דרך רגולציה, על אופן ושעות הטעינה.

במחקר, ערכו החוקרים חישוב לביקוש עתידי לחשמל בשלושה תרחישים שונים: במידה ויכנסו חצי מיליון; מיליון; ומיליון וחצי כלי רכב חשמליים וייטענו באופן בלתי מבוקר או מבוקר. הנחת העבודה של החוקרים הייתה כי 70% מבעלי הרכב החשמליים מטעינים את רכבם בשעות הערב ולאחר חזרתם מהעבודה – כפי שגם קורה כיום. המחקר בחן את התרחישים השונים בשנים 2020-2021, בהתאם ליחידות הייצור הקיימות, עם תמהיל דלקים ויחידות ייצור שעבדו בפועל. בנוסף, נבדקו התרחישים לשנת 2025 בהתחשב בתחזיות הצפויות לייצור מטכנולוגיות של אנרגיות מתחדשות, גידול בביקוש של 3% ויחידות ייצור חדשות שצפויות להיכנס לעבודה.

מתוצאות המחקר עולה כי במצב של טעינה בלתי מבוקרת,  בה רוב בעלי הרכב יטעינו את רכביהם בסיום יום העבודה בבתיהם, משק החשמל יהיה אמור לספק 12,500MWH (מגה-ואט- שעה) תוך כ4-5 שעות בשעות הערב, לכמות של כמיליון כלי רכב. מדובר על עליה של בין 2000-2500MW (מגה- ואט מותקן) כל שעה בשעות העומס בערב. “על מנת לספק את תוספת החשמל לטעינה בלתי מבוקרת של מיליון וחצי כלי רכב חשמליים , יהיה צורך להקים עוד כ-6 תחנות כוח ליצור חשמל ויש לכך השלכות רבות- עליה בזיהום האוויר באופן משמעותי, עלויות גבוהות של ההקמה, הקצאת שטחים רבים, בניית תשתיות של גז, מים וגם שימוש בפחם ובסולר”, אמרו החוקרים. השלכות נוספות של טעינה בלתי מבוקרת כפי שעולה במחקר הן: עליה במחירי ייצור החשמל וחוסר וודאות לעומס שיש להתכונן אליו, דבר שעלול לגרום להפסדים כלכליים עקב סטיות בביקוש לחשמל. צורך בשדרוג קווי חשמל, החלפת שנאים לגדולים יותר, תוספות של קווי חשמל ועוד.

שיטת הטעינה המבוקרת שנבדקה במחקר היא הסטת הביקוש לשעות הלילה (השפל), אותה ניתן ליישם על ידי שימוש בכלי כלכלי- תעו”ז (תעריף עומס זמן). שיטה זו היא הפשוטה ביותר ליישום מכיוון שאין צורך בהקמת רשת חכמה הדורשת השקעה לא מבוטלת, או הכנה של תשתית, הכוללת החלפת מונים או אביזרים נוספים אשר ישפיעו על העלות. כלומר, עקב מחיר החשמל הגבוה בשעות הערב לא יהיה ללקוח כדאי להטעין את רכבו בשעות אלה, אלא לדחות את הטעינה לשעות הלילה, בהן התעריף זול יותר. נמצא כי בתרחיש הטעינה המבוקרת, גם אם מדובר בכמיליון וחצי כלי רכב חשמליים, מערכת החשמל הארצית תדע לתת מענה לתוספת האנרגיה הצפויה ללא תוספת תחנות כוח חדשות וללא שימוש בדלקים מזהמים כמו פחם או סולר. יתרה מכך, ייצור החשמל יבוצע על ידי היחידות היעילות ביותר שקיימות.

 “יש לקחת בחשבון ניהול מסודר של טעינת כלי רכב חשמליים. ככל שכמות הרכבים תעלה כך כמויות הדלקים המזהמים יעלו או לחלופין יהיה הכרח בבניית תחנות כוח חדשות בישראל על מנת לספק את הביקוש. ולכן, יש להתחיל ולתכנן רגולציה מושכלת לטעינת כלי רכב כמה שיותר מוקדם, כל עוד אין כמות גדולה של כלי רכב חשמליים בשוק”, סיכמו החוקרים. 

 11.1.22