D'ici la fin de la décennie, 65 millions de VE devraient circuler sur les routes européennes, contre moins de 5 millions aujourd'hui. Comment la diffusion de l'électromobilité va-t-elle modifier la demande d'électricité ? Quelles conséquences cela aura-t-il sur la stabilité des réseaux électriques ? Nous abordons ces questions avec Bruce Douglas. Il est directeur du développement commercial et des communications chez Eurelectric, la fédération de l'industrie électrique européenne.
L'une de vos principales missions est de promouvoir l'expansion de l'e-mobilité en Europe. Comment l'augmentation du nombre de véhicules électriques, qui atteindra environ 65 millions dans les dix prochaines années, affectera-t-elle le réseau électrique ? Comment produire suffisamment d'électricité pour recharger tous ces véhicules et comment maintenir la stabilité du réseau ?
Nous devons électrifier tout ce qui est possible. Nous n'arriverons pas à 100% mais nous pouvons presque atteindre 100%. Il y a deux objectifs principaux chez eurelectric : le premier est l'électrification et le second la décarbonisation. Ils doivent aller de pair. En plus de la crise climatique de plus en plus urgente, il y a eu récemment une crise de sécurité énergétique suite à l'invasion russe en Ukraine. Nous devons maintenant penser non seulement à une énergie propre et sûre, mais aussi à une énergie abordable. Le transport est une partie importante de l'électrification, mais bien sûr, l'industrie du chauffage doit également être électrifiée. En ce qui concerne plus particulièrement le secteur des transports, nous estimons que le nombre de véhicules circulant sur les routes d'Europe passera de moins de 5 millions aujourd'hui à 65 millions à la fin de cette décennie. Nous prévoyons que d'ici 2030, environ 34 millions de chargeurs seront nécessaires en Europe, dont la plupart seront exploités par le secteur privé.
Cela signifie deux voitures par chargeur ?
Cela fait beaucoup de stations de recharge. Le plus grand défi, à notre avis, est la mise en œuvre, la fabrication et l'installation, mais aussi l'impact sur le réseau électrique. L'augmentation du nombre de véhicules électriques entraînera inévitablement une hausse de la demande d'électricité. Dans une étude que nous avons réalisée avec EY - appelée Evision - nous abordons ce sujet. Nous estimons que la demande d'électricité augmentera de 11 % par an uniquement en raison des transports. Cela pourrait potentiellement avoir un impact sur le réseau.
Quel impact pensez-vous que cela aura ?
Le réseau sera capable de gérer cela sous certaines conditions, j'y viendrai dans un instant. Je vais vous donner deux exemples extrêmes. Le premier concerne la recharge dans les zones résidentielles avec un grand nombre de petites stations de recharge. Dans ce cas, l'impact est dû à la coïncidence de la demande, lorsque les gens rentrent du travail à 18 heures, branchent leur chargeur et ont une demande d'électricité normale dans la maison. La combinaison de ces deux éléments peut avoir un impact significatif sur la charge du transformateur et provoquer une charge de pointe. Il existe des solutions à ce problème. Le deuxième exemple est celui des autoroutes où il y a des stations de recharge ultra-rapides, qui sont très chargées à un moment donné et il est impossible de prévoir quand un camion sera chargé. Dans ce cas, nous avons encore besoin de solutions pour gérer la charge.
Nous avons maintenant discuté de deux scénarios. La consommation d'électricité des personnes vivant en banlieue et la consommation imprévisible d'électricité sur les autoroutes. Quelle est la situation dans la ville à cet égard ? Quels sont les défis à relever ?
Ici aussi, nous avons le pic de charge entre 6 et 10 heures du soir. La différence réside dans l'infrastructure de recharge. Alors que dans les zones rurales, chaque personne qui a son allée a également son propre chargeur privé, la recharge en ville est souvent un problème. Qui est responsable, notamment pour l'obtention des permis et les installations elles-mêmes ?
Voyez-vous déjà des solutions spécifiques à cela ou y a-t-il des pays, des villes qui ont trouvé une solution dans le meilleur des cas ?
En particulier lorsqu'il s'agit de délivrer des permis, nous avons déjà quelques scénarios optimaux. Le processus doit être rendu aussi simple que possible pour les propriétaires d'immeubles à appartements ou pour les espaces commerciaux. La charge contrôlée est la meilleure solution, qu'elle soit contrôlée par le fournisseur ou par l'utilisateur, où le propriétaire du véhicule gère lui-même le processus de charge. Et pour cela, il faut des tarifs en fonction de l'heure d'utilisation. En cas de pic de consommation, l'électricité est plus chère et, inévitablement, en tant qu'utilisateur, j'adapterais ma charge en conséquence pour charger lorsque le prix de l'électricité est plus bas.
Chaque année, nous organisons une table ronde sur le thème Vehicle to Grid (V2G) au salon The smarter E Europe. Il s'agit d'une vision d'ensemble, qui consiste à utiliser tous les VE existants, dotés de batteries puissantes, comme un atout pour stabiliser le réseau. Quelle est l'ampleur du potentiel et quel est l'état actuel des choses ?
Nous avons parlé de 65 millions de VE sur les routes d'Europe. Le taux d'utilisation des voitures est de l'ordre de 5%. Donc, 95% du temps, il y a presque comme une batterie stationnaire qui pourrait être utilisée par 65 millions de voitures chronométrées, même par un kilowatt. C'est une ressource importante disponible et dispatchable. Les VE participant au service "vehicle to grid". Ce service pourrait contribuer à renforcer l'efficacité, la fiabilité et la stabilité du réseau. Et le V2G a le potentiel de soutenir le réseau en équilibrant les charges de pointe, en régulant la fréquence et en intégrant les énergies renouvelables. Pour l'instant, nous en sommes encore loin. Je ne connais qu'un ou deux fabricants qui le proposent.
Lors de la table ronde organisée dans le cadre de The smarter E Europe, j'ai entendu dire que le réseau électrique allemand ne pouvait pas faire face aux fluctuations des énergies renouvelables pour le moment. Nous devons laisser passer 6200 gigawattheures d'énergies renouvelables. Cela montre l'énorme potentiel, je pense.
La restriction n'est pas nouvelle, elle fait partie du système électrique depuis le début. Ce que cela montre, c'est qu'avec la quantité d'énergies renouvelables variables introduites dans le réseau, nous avons besoin d'autres solutions pour y faire face. Les interconnexions entre les différents marchés aident énormément. Le stockage, évidemment, sera presque comme le Saint Graal. Mais l'opportunité réside également dans le V2G, qui permet de stocker l'énergie renouvelable excédentaire dans les véhicules électriques et de la renvoyer sur le réseau en cas de besoin. Cela permet de réduire les coupures d'électricité et d'augmenter l'utilisation des énergies renouvelables.
Les consommateurs doivent également être mis à contribution, car le V2G est associé à un surcoût. La recharge intelligente serait-elle un moyen d'utiliser le potentiel des véhicules ?
La solution que nous proposons est la charge gérée. En d'autres termes, la recharge intelligente. En contrôlant le processus de charge, les besoins du réseau peuvent être beaucoup mieux pris en compte. Dans l'environnement résidentiel urbain, les charges de pointe pourraient être réduites. Dans le cadre d'un projet pilote, un opérateur de réseau allemand - avec l'accord du propriétaire - a réduit la puissance de charge de 11 kW à 5,5 kW entre 19 h et 23 h. Cette mesure réduit considérablement la charge de pointe et évite d'investir dans de nouveaux réseaux. À l'avenir, nous devrons encore investir environ 300 milliards dans l'extension des réseaux de distribution. Cela ne concerne pas seulement l'e-mobilité, mais aussi l'industrie et les besoins en chauffage des bâtiments.
Quels sont les devoirs que les fournisseurs d'énergie doivent encore accomplir ?
En ce qui concerne l'approvisionnement en énergie, il y a encore quelques défis à relever. En Norvège, par exemple, 90 % des nouveaux véhicules sont électriques. Une énorme pénétration du marché. Là-bas, 50 % de la recharge est gérée. C'est probablement le modèle pour le reste de l'Europe. Cela se fera tout simplement. En outre, les tarifs en fonction de l'heure d'utilisation, par exemple, sont vraiment essentiels pour valoriser et encourager le bon moment de la recharge afin d'aider le réseau. Une autre tâche, par exemple, concerne la recharge sur les autoroutes, qui ne peut pas vraiment être gérée. Si plusieurs des stations de recharge de 350 kW sont utilisées en même temps - parce que les gens veulent continuer à rouler rapidement -, la charge est assez élevée. Ici, entre autres, on pourrait installer des panneaux solaires et du stockage pour gérer cette charge de pointe.
Le Power2Drive Market Overview Charging Systems (disponible en anglais), en coopération avec cosmix, offre à toutes les parties intéressées - des spécialistes aux nouveaux venus dans le domaine des infrastructures de charge - un aperçu indépendant des fabricants des systèmes de charge actuellement sur le marché.