Колко бързо ще се мащабира електрическите училищни автобуси? Интервю със Синята птица

Училищните автобуси са узрели за електрификация. Първо, те заместват мръсния дизел с чисти електрони, което драстично намалява емисиите както на CO2, така и на други вредни замърсители като частици въздух и NOx. Тъй като по-голямата част от децата с ниски доходи (60%) се возят на автобуса до училище и училищните автобуси с по-ниски емисии водят до по-високи резултати от тестовете за децата, които ги карат, това има големи последици за привеждане на ползите от електрификацията до недостатъчно обслужвани общности.

Училищните автобуси също се движат сравнително малко мили и могат да се зареждат между сутрешното бягане и следобедното бягане, така че те обикновено нямат проблеми с обсега. Електрическите училищни автобуси също имат огромни батерии, които ще стоят без работа през по-голямата част от лятото и биха могли да се използват за съхраняване на енергия и след това да спомогнат за балансирането на мрежата по време на пиковото търсене, което потенциално може да спечели пари за училищни квартали, обвързани с пари. И накрая, администрацията на Байдън, като част от своя инфраструктурен пакет, изготвя план за замяна на ⅕ от стотиците ни хиляди дизелови училищни автобуси с електрически.

Но дори и всички тези звезди да се подреждат за тази индустрия, все още има значителни предизвикателства пред широкото приемане, като разходите са най-голямата бариера. Седнах с Тревър Ръдърхам, старши вицепрезидент по продуктовото планиране и електрификация от производителя на училищни автобуси Blue Bird, за да поговорим за електрическите училищни автобуси, всички начини, по които общностите могат да ги използват, и колко бързо индустрията се насочва към електрификация.

Снимката е предоставена от Blue Bird

Тревор, в САЩ има нещо като 480 000 училищни автобуса, а електрическите училищни автобуси са все още малка част от близо 1 000. Като се имат предвид тези цифри, колко бързо виждате преминаването от дизел към електрически?

Мисля, че общият брой на училищните автобуси всъщност е малко повече от 480 000. В Blue Bird, например, имаме 180 000 училищни автобуса, които в момента работят.

Що се отнася до това колко бързо ще се променят нещата, има бикове и мечки. Преди COVID, процентът на оборот на училищните автобуси тип C + D беше в диапазона от 30–35 000 автобуса годишно. Аз лично (и подчертавам лично) мисля, че до 2025 г., ако инициативите на администрацията на Байдън бъдат приети, поне 40% от пазара на училищни автобуси ще бъдат електрически. Администрацията на Байдън казва, че иска да електрифицира 20% от парка на училищните автобуси през следващите 8 години. Мисля, че това е страхотно! След въвеждането на капацитета ще има известно време за увеличаване, така че след 2025 г. 40% ще нараснат значително. Няма да поставя дата, но няма да мине твърде дълго след това, преди всички нови училищни автобуси да бъдат електрически.

Към днешна дата Blue Bird има капацитет да изгражда около 1 000 EV автобуса тип C + D годишно, но ние вече се стремим значително да увеличим това.

Шокът от стикери на електрическите училищни автобуси е пречка за тяхното приемане. Те могат да струват между $ 300 000 до $ 400 000, докато техните дизелови колеги струват по-малко от половината от $ 125 000 - $ 175 000. С падането на цените на батериите виждате ли и разходите за ESB?

Крайният клиент обикновено не плаща пълната цена на автобуса. Бих рискувал да предположа, че вероятно 90% от всичко, което сме продали до момента, има безвъзмездно финансиране зад себе си. Калифорния се финансира почти безвъзмездно.

Другото нещо е, че най-високата част от разликата в разходите между шината за изкопаеми горива и електрическата шина е батерията. Останалата част от EV системата всъщност е много сравнима. Така че, ако сте извадили батериите от автобуса, цената е много подобна на автобуса за изкопаеми горива и с течение на времето вероятно ще падне под това.

Така че разликата в цената наистина се дължи на батериите. Неотдавнашна статия на Bloomberg посочи, че преди 10 години батериите са били около $ 1000 на kWh. В автомобилния свят, Teslas и други подобни, обемите им са астрономически в сравнение с това, което правим в Blue Bird (говорим буквално хиляда пъти повече електрически превозни средства от нас). Те имат огромни икономии от мащаба и покупателната способност и говорят за това да се доближат до или дори под $ 100 на кВтч. Тъй като все повече хора приемат EV, това трябва да помогне за намаляване на разходите на всички. Това ще доведе до по-ниски цени за крайния клиент.

Нашите автобуси имат 155 kWh батерии. Когато разглеждате типичен училищен автобус, виждате 12 000 мили годишно и 180 учебни дни в годината: това са около 66 мили на ден, 33 сутринта, 33 следобеда. Ако имате средна дневна такса, като се има предвид, че автобусът е неподвижен в продължение на четири, пет, шест часа през деня, вие наистина разглеждате само изискване за обхват от 40-50 мили с възможност за зареждане или 80-100 мили без. 150 kWh ще покрие около 80–90% от истинските изисквания за обхват на потребителите на електрически училищни автобуси.

Ако кажете това, в недалечно бъдеще (и отново не цитирам цени за това, което плащаме), нека просто изхвърлим номер там. Да приемем, че цената на батерията е $ 200 за кВтч. Това означава, че сега разглеждате $ 30 000 от общата цена на батерията.

Ако сте на мястото, където всичко останало съвпада с автобус за изкопаеми горива и просто трябва да купите батерии на всичко отгоре, вие говорите за разлика в разходите за $ 30 000 - над автобус за изкопаеми горива, който е на цена, да речем, $ 110 000 - $ 120 000.

Това е невероятно по-евтино от цената на електрически училищен автобус днес

Е, имате и инфраструктура, като DC бързо зареждане. И не вярвам, че някой в нашата индустрия все още е на $ 200 за кВтч, но със сигурност в съвсем обозримо бъдеще ще стигнем до такива цифри. Сега сте на мястото, където ако погледнете общите разходи за жизнения цикъл, като се има предвид, че експлоатационните разходи, забравете за момент електричеството, значителна част от цената на всеки търговски автомобил, включително училищни автобуси, е поддръжката; имате промени в течности, масла и след това спирачки. Особено в училищните автобуси в среда със спиране на движение. С регенеративно спиране обикновено можете да намалите износването на спирачките си с 5–10 × - сега говорите за много значителен спад в цената на притежание годишно.

Добавете на всичкото отгоре, разходите за (електрическо) гориво могат да бъдат между една пета до една трета от разходите за дизелово гориво и вие започвате да разглеждате общите разходи за жизнения цикъл дори без приходи от превозно средство към мрежата или V2G и започвате да получавате до точката, в която електрическите училищни автобуси всъщност имат по-ниски общи разходи за жизнения цикъл, отколкото автобусите с изкопаеми горива.

Много хора са развълнувани от възможностите на превозното средство към мрежата (V2G) на електрическите училищни автобуси. Както казахте, тези училищни автобуси седят там 180 дни в годината. Какви са вашите текущи мисли за V2G? Автобусите Blue Bird поддържат V2G, нали?

Всеки автобус, който сега доставяме, е с възможност за V2G. Всъщност наскоро обявихме първото си търговско внедряване на V2G за училищен квартал в Пекин, Илинойс. Ако някой има желание да инвестира в наземната инфраструктура, нашите автобуси са в състояние да правят V2G с Nuvve като наш партньор. Не знам дали сте запознати с ISO15.11.8-20, който ще бъде стандартен протокол с отворен код за V2G комуникация от шина към зарядно устройство. Това не е публикувано, така че в момента няма стандартен комуникационен протокол за V2G от автобус към зарядно устройство или всяко превозно средство към зарядно устройство. Така че ние използваме собствения комуникационен подход на Nuvve и сме готови да продължим с това. Така че всеки, който може да изгради наземната инфраструктура с помощта на Nuvve или с финансиране от трети страни или сам, ние ще можем да разрешим този автобус за V2G. Сега, когато бъде публикувано 15.11.8-20, ще можем да поставим този стандартен протокол с отворен код на шината и тогава не сме зависими от Nuvve за комуникациите, но Nuvve ще бъде наш партньор за агрегирането в автопарк или множество автопаркове, за да има повече възможност да отговори на нуждите на местната комунална служба.

Мисля, че това е огромна възможност. Мисля, че най-голямото предизвикателство пред него е, че в момента наистина има смисъл само ако правите бързо зареждане с постоянен ток.

Отново, ако имате автопарк от 50 автобуса, ако се замислите за общото количество енергия, с което можете да наддадете обратно в мрежата, това е голямо количество, надхвърля половин мегават час и това е много енергия. Ако мислите за енергията, която е на разположение, и колко реално ще е необходима мрежата - можете да прекарате цялата нощ, разбърквайки енергията до и от автобуса и това добавя много енергия. Ако можете да наддавате на пазара на мрежови услуги с голям парк електрически училищни автобуси, мисля, че имате възможност да спечелите значителни пари и между другото можете да получите плащане, дори ако не изпратите електрони обратно на мрежата, ако правите автобусите достъпни за регулиране на честотата. Помощната програма ще плаща само за възможността за достъп до енергията, дори ако всъщност не го правят.

Какво мислите за идеята за електрически училищни автобуси като батерия на колела, която може да се използва при спешни случаи, когато токът изгасне?

Големият отворен проблем за устойчивостта, когато говорите за училище или болница или нещо подобно, е, че сградата трябва да има способността да прави това, което наричаме V2X - превозно средство за сграда, превозно средство за бизнес, превозно средство за училище, каквото и да се случи.

Не мисля, че това е огромно предизвикателство: всъщност, тъй като нямате споразумение за оперативна съвместимост с комуналната услуга, можете да осигурите енергия, да речем, болница, в някои отношения това е по-кратък път. Говорим за това отдавна.

Вземете например кулите на клетките. Възможността за поддържане на комуникации при природно бедствие е от решаващо значение и способността да карате училищен автобус до кула на клетка и или да зареждате кулите, ако са разредени, или просто да бъде източник на енергия за тях и позволяването на критична комуникация да продължи може буквално бъде спасител.

Ето още един - урагани. Когато хората се опитват да се евакуират от ураган, в много случаи няма електричество за изпомпване на горивото. Бихте могли да подкарате училищен автобус до бензиностанция и да дадете възможност на хората да изпомпват бензин. Обмислили сме много това. Хората говорят за електрически автомобили и мислят, че в ситуация на бедствие ще има превозно средство към мрежата, превозно средство до сграда и т.н., но как да координирате всичко това? Когато говорите за училищни автобуси, обикновено имате големи училищни квартали с много автобуси; те се контролират централно; имате природно бедствие или прекъсване на електрозахранването или каквото и да се случи, едно телефонно обаждане можете да кажете на училищен район „моля, разположете своите 10 електрически училищни автобуса там, където имаме прекъсване на електрозахранването.“Опитът да го направите с индивидуална лична мобилност просто няма да се случи.

Няма друг автопарк, където да имате достъп до такъв голям басейн електричество. И това отново е нещо, което прави електрическия училищен автобус много интересно предложение. Излизането на това съобщение ще предизвика голям интерес към електрическите училищни автобуси.