Come GM, Ford, Tesla stanno affrontando la sfida nazionale di ricarica dei veicoli elettrici

Più persone che mai acquistano veicoli elettrici. Ci sono circa 2 milioni di veicoli elettrici in circolazione negli Stati Uniti, sei volte in più rispetto al 2016, ma il numero di veicoli elettrici è ancora una fetta molto piccola degli oltre 280 milioni di veicoli in funzione. Alcuni fattori, come il costo iniziale e l'autonomia della batteria, sono in gran parte sfide di produzione e innovazione gestite all'interno delle aziende. Ma un'altra fonte di resistenza dei consumatori apre una serie complessa di domande che dovranno essere affrontate a livello macro: la disponibilità di stazioni di ricarica e una rete elettrica in grado di gestirle.

Attualmente, automobili e camion si combinano per produrre circa un quinto delle emissioni di gas serra. Per raggiungere gli obiettivi di zero emissioni nette nei prossimi decenni, i consumatori dovranno acquistare molti veicoli elettrici e avranno bisogno di molti posti per ricaricarli. Il Dipartimento di Energia traccia attivamente il numero totale delle stazioni di ricarica pubbliche (il numero totale dei punti di ricarica è più alto) nel Paese, un numero che ora si attesta a 55,000. Se sembra molto, considera che ci sono quasi tre volte più distributori di benzina. Inoltre, tieni presente che anche se I tempi di ricarica dei veicoli elettrici variano ampiamente, sono significativamente più lenti del gas, quindi la congestione è un problema significativo nelle stazioni di ricarica. 

Secondo una recente Rapporto McKinsey & Company, saranno necessarie circa 20 volte più stazioni di ricarica di quelle attualmente disponibili, fino a 1.2 milioni di caricatori pubblici.

Laddove la concorrenza è stata una parte importante dell'innovazione dei veicoli elettrici, la cooperazione pubblica e privata aiuterà a guidare lo sviluppo dell'infrastruttura di ricarica dei veicoli elettrici. Lo ha recentemente annunciato l'amministrazione Biden nuovi standard per la ricarica dei veicoli elettrici in linea con il suo obiettivo di installare 500,000 stazioni di ricarica aggiuntive entro il 2030 e i 7.5 miliardi di dollari stanziati dal Legge sulle infrastrutture bipartisan rappresenta il primo investimento del governo nei caricabatterie per veicoli elettrici. Gli standard minimi aiuteranno a stabilire le basi per gli stati per costruire progetti di stazioni di ricarica accessibili a tutti i conducenti indipendentemente dall'ubicazione, dal marchio di veicoli elettrici o dall'azienda di ricarica.

"I finanziamenti pubblici sono particolarmente importanti per la tariffazione dei corridoi autostradali, dato il difficile business case dato che il mercato dei veicoli elettrici continua a crescere", ha affermato un portavoce di GM.

L'infrastruttura non ha l'attrattiva di nuovi e sgargianti lanci di veicoli come il Chevrolet Silverado EV o elettrico di Ford Pickup F-150 Lightninge, come ha spiegato il portavoce di GM, c'è una continua necessità di collaborazione intersettoriale e supporto politico per semplificare le autorizzazioni, coinvolgere in modo proattivo i servizi elettrici, accelerare i tempi di ubicazione e di interconnessione della rete ed eliminare altre eccezionali barriere alla diffusione dell'infrastruttura.

"Ciò richiede davvero un approccio 'tutte le mani sul ponte'", ha detto.

Parte della carenza di infrastrutture di ricarica ha a che fare con la natura degli acquisti di veicoli elettrici finora. Tesla rappresenta l'80% del mercato dei veicoli elettrici negli Stati Uniti Con una Tesla entry-level che costa circa $ 50,000 e l'80% dei proprietari di Tesla si ricarica a casa, lo sviluppo delle stazioni di ricarica pubbliche non è al passo con le esigenze future. 

Ma ci sono segnali che questo sta cambiando. 

Tesla, che aveva utilizzato la propria tecnologia proprietaria per la sua rete Supercharger, si è allontanato da quel modello. Lo scorso luglio, il CEO di Tesla Elon Musk ha notato in un tweet che Tesla ha creato la propria rete perché non esisteva. “Abbiamo creato il nostro connettore, poiché all'epoca non esisteva uno standard e Tesla era solo il produttore di auto elettriche a lungo raggio. Detto questo, stiamo rendendo la nostra rete Supercharger aperta a tutti gli altri veicoli elettrici". 

Secondo GM, il numero di caricatori, sebbene importante, è solo una parte della storia.

“Riteniamo che l'attenzione debba essere concentrata sulla costruzione di un ecosistema di ricarica globale che consenta un accesso alla ricarica conveniente, affidabile e conveniente per tutti, e questo è cosa stiamo cercando di fare con Ultium Charge 360”, ha detto il portavoce di GM. Ciò include l'ampliamento dell'accesso a casa (compresi gli alloggi multifamiliari), al lavoro e in luoghi pubblici strategici, nonché per casi d'uso aggiuntivi come le flotte. "Significa anche avere i caricatori giusti nelle posizioni giuste per soddisfare le esigenze dei clienti e creare fiducia sia ora che in futuro", ha affermato.

Alla conferenza Future of the Car di maggio, Musk ha affermato che Tesla aggiungerà connettori CCS alla sua rete Supercharger: "È un po' più complicato negli Stati Uniti perché abbiamo un connettore diverso rispetto al resto del settore, ma aggiungeremo il resto del connettore del settore come opzione ai Supercharger negli Stati Uniti", ha detto Musk. Il sistema di ricarica combinato (CCS) è standard in tutta Europa e l'aggiunta dell'adattatore Tesla offre ai proprietari di Tesla l'accesso a più opzioni di ricarica, oltre a consentire ai proprietari non Tesla di accedere alla rete Supercharger. 

Ad aprile, Musk — di cui rapporto con l'amministrazione Bidene partito Democratico, è stato teso - si è seduto con i funzionari di Biden e GM Il CEO Mary Barra per discutere dell'infrastruttura di ricarica dei veicoli elettrici. Il dipartimento dei trasporti ha descritto l'evento in termini cooperativi: "​​Un ampio consenso sul fatto che le stazioni di ricarica e i veicoli devono essere interoperabili e fornire un'esperienza utente senza interruzioni, indipendentemente dall'auto che guidi o da dove carichi il tuo veicolo elettrico", afferma una dichiarazione DoT.

Nei prossimi dieci anni, guado prevede di aumentare la spesa per i veicoli elettrici di tanto $20 miliardi. La sua rete di ricarica BlueOval è la più grande rete di ricarica pubblica del Nord America, con quasi 20,000 stazioni di ricarica con oltre 60,000 prese. Parlando della rapida accelerazione dei suoi piani di veicoli elettrici, Lo ha detto il CEO di Ford Jim Farley a un recente evento di lancio di veicoli elettrici, "È qualcosa a cui nessuno avrebbe creduto solo due anni fa da parte nostra".

La cultura che circonda le stazioni di ricarica di veicoli elettrici è significativamente diversa da quella delle stazioni di servizio, con la prevalenza della ricarica domestica che solleva interrogativi sull'equità e l'accesso e una divisione tra aree urbane e rurali, secondo il Istituto di studi ambientali ed energetici. Ci sono parti significative dell'America rurale in cui si potrebbe guidare per un po' di tempo senza vedere una stazione di ricarica di veicoli elettrici, mentre le stazioni di servizio punteggiano il paesaggio a intervalli regolari. GM e Ford dovranno essere una parte importante di questo sforzo essenziale per combattere i "deserti in carica".

GM, attraverso la sua Programma di ricarica per la comunità dei rivenditori, distribuirà fino a 10 stazioni di ricarica ai suoi concessionari di veicoli elettrici. Ciò aggiungerà circa 40,000 stazioni, distribuite uniformemente in tutto il paese, in particolare nelle aree scarsamente servite. Ciò contribuirà a mettere molti consumatori nel raggio di ricarica: quasi il 90% degli americani vive entro 10 miglia da una concessionaria GM. Come parte di a Iniziativa da 750 milioni di dollari, queste stazioni possono essere distribuite a discrezione dei concessionari GM nelle loro comunità.

"Vogliamo fornire ai clienti gli strumenti giusti e l'accesso alla ricarica dove e quando ne hanno bisogno", ha affermato il presidente di GM Mark Reuss in una dichiarazione lo scorso ottobre sui suoi obiettivi, "mentre lavoriamo con la nostra rete di concessionari per accelerare l'espansione della ricarica accessibile in aree sottoservite, rurali e urbane”.

GM prevede che la maggior parte degli addebiti avverrà a casa, il che è conveniente per la maggior parte dei clienti. McKinsey stima che gli Stati Uniti avranno bisogno di 28 milioni di caricabatterie privati ​​entro il 2030. I caricabatterie intelligenti Ultium di GM, che saranno disponibili entro la fine dell'anno, daranno a clienti e aziende l'opportunità di trasferire il costo in canoni di locazione e prestiti per veicoli.

Sta inoltre effettuando la ricarica in luoghi pubblici in cui i clienti trascorrono già intervalli di tempo da 30 minuti a poche ore, come negozi di alimentari e palestre, per consentire una ricarica pubblica più conveniente. Un esempio di questo è la collaborazione di GM con EVgo installare 3,250 caricabatterie rapidi CC nelle principali aree metropolitane entro la fine del 2025.

Tanto impegnativo quanto la questione della ricarica nei deserti è la questione delle infrastrutture urbane, dove anche gli acquirenti volenterosi, molti dei quali sono anche abitanti di appartamenti, possono avere sfide significative nella localizzazione di stazioni di ricarica convenienti e affidabili. In un contesto urbano o nel caso di flotte urbane, un grosso problema è la mancanza di garage o altre strutture in cui potrebbero essere installati singoli stalli di ricarica. Secondo Yury Dvorkin, assistente professore di ingegneria elettrica e informatica e membro del C2SMART Tier 1 Transport Center presso la NYU Tandon, una soluzione chiave è l'infrastruttura di ricarica pubblica, che deve essere ad alta potenza (per garantire un'elevata potenza di ricarica e quindi velocità di ricarica ) e multi-stallo (per garantire che molti veicoli elettrici possano ricaricarsi contemporaneamente).

“Se puoi acquistare un veicolo elettrico relativamente economico (se riscuoti tutti gli incentivi e le agevolazioni fiscali), il prezzo di acquisto è alla portata di un vasto numero di persone che vivono nelle aree urbane degli Stati Uniti e il vero limite per l'adozione è infatti l'accesso alle infrastrutture di ricarica pubbliche ”, ha detto Dvorkin. 

Le principali case automobilistiche lo sono chiedendo un'estensione di quegli incentivi governativi per gli acquisti di veicoli elettrici. Nel frattempo, il recente finanziamento delle infrastrutture è un "importante passo avanti" per le infrastrutture dei veicoli elettrici, ha affermato Dvorkin, ma più come un'apertura a ulteriori attività di ricerca e sviluppo che come una panacea.

Ci sono numerose "sfide tecnico-economiche", ha detto Dvorkin, da risolvere al di là del controllo diretto delle case automobilistiche. Quelli primari sono le restrizioni di autorizzazione e, più essenzialmente, le limitazioni della rete elettrica. "Permettere è ancora una sfida e potrebbero volerci mesi prima che una stazione di ricarica per veicoli elettrici venga approvata", ha affermato. “Ed è necessario garantire che la rete sia in grado di fornire energia elettrica alle stazioni di ricarica dei veicoli elettrici; ciò richiede lo sviluppo di strumenti per decidere dove installare l'infrastruttura di ricarica per veicoli elettrici al fine di soddisfare la domanda dei consumatori e i limiti della rete elettrica".

Le azioni delle case automobilistiche legacy come GM e Ford sottolineano il cambiamento culturale integrato nel passaggio ai veicoli elettrici e possono stimolare un cambiamento nella cultura automobilistica nazionale. Sebbene più tardi nel gioco di Tesla, le grandi case automobilistiche rappresentano le nozioni fondamentali dell'automobile intrecciate da tempo nell'immaginazione americana: libertà, possibilità, fuga, nessuna delle quali funziona molto bene se non riesci a mantenere la batteria carica. Man mano che GM e Ford accelerano il ritmo della loro produzione di veicoli elettrici e Tesla amplia l'accesso alla sua infrastruttura di ricarica per veicoli elettrici, l'immaginazione più ampia può muoversi con loro, con una ricarica più prontamente disponibile lungo il percorso.

“È la Ford Motor Company... la Model-T. Questo è ciò che facciamo. Non siamo una nuova start-up", Farley ha recentemente detto alla CNBC.  

-Di Trevor Laurence Jockims, speciale per CNBC.com