旅行汽车网用电代替汽油来运行我们的汽车，将能源需求从气泵转移到了电网。晚上插入大量汽车时会发生什么？
考虑到特斯拉在2018年的预计交付量将增加到50万辆，以及多家汽车制造商宣布未来几年他们将在其产品阵容中推出几款纯电动汽车，让我们来看看2021年，五年的观点以及2040年的观点。
什么是网？电动汽车不会破坏甚至不会压扁电网。到2021年，全球用电量可能会增加0.16％至1.5％。到2040年，随着全球用电量的5％到45％的增长，事情开始变得有趣起来，但是这种增长的需求仍然远远少于我们每年对可再生能源的投入。到2021年，电动汽车可能会普及，因此当今世界上没有电网会开始挣扎。
为了演示这些场景，我们需要知道道路上将行驶多少辆电动汽车，将行驶多远以及消耗多少电力。
我已经建立了两个场景的模型，我认为这是进取率和进取率更高的渗透率。特斯拉的最新公告只是使唯一的积极目标更有可能。我建立了它来确定什么时候汽油消耗会由于电动汽车而开始下降（很长时间，很不幸），但是它也可以用来估计潜在的电力需求增长。根据该模型，到2021年，全球将有25至5000万辆电动汽车在道路上行驶，届时将有超过10亿辆汽车在运行。大约是2.5％到5％。请注意，有越来越多的激进模型使用不同的假设，全球平均行驶距离有所不同，从美国的最高距离每年21561公里下降到欧洲的平均每年12800公里左右。从大约22到35 kWh / 100公里。最后，到2021年，许多电动汽车仍将是第二汽车，但许多电动汽车不会。出于评估的目的，我们假设所有者每年将有50％至90％的里程是用电动汽车完成的。显然，到2040年，高端可能性更大。基于这些假设，一些简单的数学告诉我们，到2021年，全球电动汽车的年度电力需求范围将从低至35 TWh到高至约340 TWh，平均为129 TWh。
大量的电力，但就全球发电而言，值得评估。以2012年的22,668 TWH为单位，我们可以看到，电动汽车的电力消耗量占年总发电量的0.16％至1.5％，平均为0.6％。
嗯，这不会让任何公用事业经理都担心在短期内如何满足需求。
但是电动汽车的普及率将是不均衡的，因此某些地区的数字会更高-加利福尼亚，挪威和日本就是明显的例子。更高的渗透率将意味着特定地区的电力需求将增加。
让我们以加州为例，说明一个极端情况。假设道路上所有汽车中有10％是电动汽车，它们是90％驾驶员的主要车辆，并且都是35 kWh / 100 km Tesla。2014年，加利福尼亚约有2870万辆汽车注册。假设到2021年，由于轮数的缘故，该数字将增长到3000万，使道路上行驶的电动汽车数量达到300万。这样每年的耗电量约为20 TWh。
加州目前每年发电约200 TWh，消耗约260 TWh（这是电力净进口国）。因此，在极端情况下，加州的电动汽车需求将增长8％。每个电网上都有大量的产能过剩，并且大多数需求将在夜晚出现，那时甚至会有更多的产能过剩，因此根本不会有任何问题。电动汽车不会将峰值负载增加一小部分。
但是，由于效率的提高以及持续向后工业经济的持续发展以及加利福尼亚州屋顶太阳能的使用，电力需求持平或完全下降，因此需求的增长实际上是个好消息，这正削减了公用事业的收入。对于公用事业来说，交通运输电气化是一个难得的好消息，也是购买电动汽车在系统上有好处的原因之一。脱碳要花钱，这使公用事业有更多钱。
挪威的例子呢？他们已经拥有3％的电动汽车普及率，仅在2015年，挪威就售出了40,000辆电动汽车。可以想象，到2021年，电动汽车将占电动汽车总数的20％，即约52万辆。假设以欧洲平均距离为驱动力，但其中100％以特斯拉为动力，则每年将需要约2.3 TWh，约占挪威每年需求量114 TWh的2％。再一次，大部分负载都超出峰值，因此不必担心。但是，挪威在电力使用方面表现出众，因为其巨大的水力发电能力导致政府政策大力鼓励在其他国家使用化石燃料的许多地区使用电力。它的人均用电量是欧洲其他地区的三倍。
那么，日本这个拥有大量电动汽车的国家（实际上是全球领先者之一）却面临着电网的挑战，该怎么办？自2009年以来，那里已售出超过12万辆插电式电动汽车，使其成为全球第三大车队，但在此背景下，1.27亿居民中约有7500万辆汽车在路上，约占总销量的1.6％所有的汽车。日本的人均用电量远低于美国或挪威，分别约为60％和34％，2012年的年用电量约为989 TWh。福岛县大量发电中断，日本才刚刚开始恢复其发电能力。假设到2021年，日本的电动汽车数量将达到10％，汽车行驶的公里数达到100％，欧洲的平均行驶距离也达到了。这将导致2012年电动汽车的总需求约为34 TWh，约占总发电量的3.4％。即使在日本电力紧张的情况下，非高峰需求的这种增长水平也不是问题。
进一步预测会产生更大的影响。该模型表明，到2040年，电动汽车的普及率将达到38％至77％。这将是从868到15.20亿辆电动汽车在道路上行驶，每年消耗1200到10,000 TWh，平均消耗4,100 TWH。届时，如果总发电量保持不变，我们将看到2012年全球用电量的5％至45％流向汽车。电动汽车的普及率将达到中等水平，但到2040年将成为主要交通工具，因此使用90％的电动里程，我们将看到约5,300 TWH（23％）。这些比例更高。
但是，要满足不断增长的需求将是相当容易的，因为2015年全球投入了115吉瓦的可再生能源发电能力，保守地表示年发电量约为250 TWh。如果我们继续以完全相同的速度锤击可再生能源（这是增长率持续加速的非常保守的假设），那么到2040年，我们将看到可再生能源每年增加6,000 TWh，电动汽车的中位数需求将消耗约87％。如果取而代之的是可再生能源继续增长，则可以合理地看到12,000 TWH或18,000 TWH的年发电量。在高端市场，电动汽车将消耗约30％的新一代能源，剩下的70％用来替代煤炭，而这很容易留出余地。即使以12,000 TWH的新可再生能源发电量，煤炭也几乎可以完全关闭，并具有运输电气化的空间，这是一个令人期待的结果。
电动汽车不会破坏电网。这么说的人都没有做数学。
Mea culpa：本文的较早版本在KWH / 100 KM上小数点后一位，并低估了能耗。
