Comment les voitures électriques vont éviter les coupures de courant généralisées

Encore confidentielles il y a quelques années, les ventes de voitures électriques s’accélèrent fortement depuis peu. Et pour cause, rien que sur le marché français, les immatriculations de ces dernières ont même dépassé celles des diesel décembre. Une tendance qui devrait se poursuivre au fil du temps, grâce au développement du réseau de bornes de recharge ainsi qu’à la baisse des prix, grâce notamment à l’essor des batteries solides. Pourtant, et malgré son succès grandissant, la voiture électrique est encore parfois décriée.

Un vrai atout

En effet, de nombreux détracteurs l’accusent d’être tout à fait inappropriée, dans un contexte de fortes tensions sur le réseau électrique. Depuis quelques mois, l’Union européenne fait face à un risque de pénurie d’énergie, tandis que le prix de gros a littéralement explosé, passant de 85 euros du MWh en 2021 à 1 000 euros en août dernier. Et cela inquiète, alors que la question de savoir comment le réseau français va supporter l’augmentation du nombre de voitures électriques dans les prochaines années.

À tel point qu’en Suisse, le gouvernement avait même envisagé d’interdire aux propriétaires de voitures électriques de rouler avec, à l’occasion d’un projet d’ordonnance publié le 23 novembre dernier. Mais ces véhicules risquent-ils de mettre en péril tout le système électrique mondial ? Bien sûr que non. Mieux encore, les autos électriques pourraient même contribuer à le stabiliser.

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C’est en tout cas ce qu’explique une étude parue dans la très sérieuse revue Nature le 17 janvier dernier. Menée par plusieurs scientifiques de l’université de Leiden, aux Pays-Bas, celle-ci explique que les voitures électriques seraient en réalité un vrai atout pour la protection du réseau électrique. Elles pourraient aider à stabiliser ce dernier, en réinjectant de l’énergie.

Comment ? Grâce au système de charge bidirectionnelle, et notamment à la technologie V2G (vehicule-to-grid). Ce dernier consiste à utiliser l’énergie contenue dans la batterie d’une voiture électrique pour alimenter le réseau. Pour cela, celle-ci doit alors être impérativement branchée à une wallbox capable de fonctionner de manière bidirectionnelle. Ainsi, selon Nature, les batteries des voitures électriques seraient suffisantes pour répondre aux besoins stockage d’électricité à court terme, dès 2030.

Une technologie en développement

Mieux encore, à l’horizon 2050, les batteries pourraient générer entre 32 et 62 TWh par an, soit bien plus que les besoins estimés par l’Agence internationale pour les énergies renouvelables. Plus il y aura de voitures électriques sur le marché, plus les besoins de stockage (batteries, hydrogène, stations de pompages, etc.) seraient donc faibles. Il sera ainsi plus facile d’intégrer l’électricité issue de sources renouvelables, car les besoins de production pourraient également être moins importants également.

Mais pour cela, il faudra que les utilisateurs jouent le jeu. En effet, pour atteindre l’objectif de 2030, un taux de participation compris entre 12 % et 43 % serait nécessaire. Un chiffre qui pourrait alors baisser à seulement 10 % si la moitié des batteries en fin de vie étaient réutilisées comme stockage stationnaire. Une solution déjà étudiée par Nissan et Suzuki, pour alimenter des lampadaires notamment. En France, la Leaf est également désormais en mesure de revendre son énergie à EDF en alimentant le réseau électrique.

Comme l’explique RTE dans son étude de 2021, la recharge des voitures électriques en plein hiver devrait ajouter seulement 5 % de puissance au pic de consommation d’ici 2035. Celui-ci a généralement lieu vers midi et vers 19h. Cette faible hausse du pic s’explique par l’utilisation de la charge pilotée (permettant de décaler la recharge de la voiture sur les heures creuses par exemple), mais aussi du V2G comme nous venons de le voir.

Aujourd’hui, de plus en plus de constructeurs développent des véhicules dotés de la charge bidirectionnelle. C’est notamment le cas de Volvo avec son EX90 électrique, qui pourra alors se recharger lorsque l’électricité est la moins chère, durant les heures creuses. Puis, pendant les heures pleines, il pourra réinjecter l’électricité dans le réseau domestique, afin d’alimenter les plaques de cuisson ou le chauffe-eau par exemple. Cela permettrait également de réduire les dépenses énergétiques.

D’autres modèles sont également dotés du système V2D, comme la Kia EV6 ou encore la MG 5. Cela ne permet pas d’alimenter le réseau électrique, mais des appareils reliés à la voiture. Renault travaille également au développement d’un tout nouveau chargeur embarqué bidirectionnel, qui pourra également alimenter plus efficacement la batterie. En attendant l’essor de cette technologie, certaines bornes proposent des systèmes permettant de moduler puissance de la charge en fonction des tensions sur le réseau domestique, comme la wallbox Terra Home dévoilée par ABB au CES de Las Vegas.

Il y a quelques jours, l’entreprise XCharge dévoilait également une borne capable de stocker jusqu’à 466 kWh, qui pourront ainsi être réutilisés lors des pics de consommation. C’est notamment l’objectif de Tesla et Nio avec leurs centrales électriques virtuelles.

Pour aller plus loin
Comment le réseau électrique français va-t-il supporter l’augmentation du nombre de véhicules électriques ?