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Comment le vehicle-to-grid (V2G) soutiendra le business model du véhicule électrique
16 Octobre
2019
Jugée propre, agréable à conduire, porteuse d’une image positive, moderne et responsable, le développement de la voiture électrique progresse et rend crédible l’hypothèse que d’ici 2050, elle représentera près de 94 % du parc de véhicules légers. Un développement qui aura des impacts sur le réseau électrique.
Flexibilité électrique, pilotage intelligent des batteries, rémunération des propriétaires … quelles sont les idées fondatrices du business model du véhicule électrique ?
Véhicule électrique, une dynamique lancée
Un coût de la batterie en forte baisse
Aujourd’hui, près de 500 000 voitures électriques sont en circulation en France. Le segment ne représente que 1% du marché des véhicules. Un développement encore restreint dû à l’investissement jusqu’ici nécessaire pour l’acquisition d’un véhicule électrique. En effet, au coût de la voiture, s’ajoute le prix d’achat ou la formule de location de la batterie. Or, la baisse du coût de la batterie de plus de 1 000 dollars par kWh il y a 10 ans à 130 dollars par KWh de capacité de stockage aujourd’hui (au niveau pack) laisse à penser que le véhicule électrique pourrait rapidement devenir économiquement attractif pour le consommateur.
De nouveaux usages électriques avec un impact sur le réseau
Malgré un développement encore limité, les prévisions à horizon 2050 sont ambitieuses ! 36 millions de véhicules électriques soit 94 % de marché. Un développement qui amène une forte incertitude sur le niveau de la consommation électrique et le besoin de flexibilité de consommation dans les années à venir. Par nature, une batterie nécessite en effet d’être rechargée avec de l’électricité, le réseau doit donc anticiper ce besoin croissant d’électricité pour limiter les pics de consommation électrique. Par ailleurs, la source d’approvisionnement des batteries en électricité issue de filières propres (énergies renouvelables) ou polluantes (centrales thermiques, à charbon ou nucléaires) pose aussi une question sur leur impact environnemental.
Vehicle-to-grid, recharge intelligente, des solutions émergent …
La croissance du véhicule électrique passera par la technologie du « vehicle-to-grid »
Que signifie le vehicle-to-grid (V2G) ? Il s’agit de la capacité d’injecter dans le réseau électrique l’électricité stockée dans la batterie d’un véhicule électrique pour répondre aux besoins du système électrique lors des pics de consommation électrique.
L’objectif est double : en réinjectant l'électricité stockée dans la batterie pour les besoins du système électrique, on l'utilise comme une centrale électrique virtuelle. On améliore l’équation économique du véhicule électrique tout en résolvant la problématique de l’impact pour le réseau de la charge des batteries.
Les batteries au service de la stabilité du système électrique
Les batteries connectées au réseau électrique seront utilisées comme un moyen de flexibilité pour la stabilité du système électrique, et ce au bénéfice des propriétaires de véhicules électriques. La recharge pourra se faire au moment où l’électricité renouvelable est abondante et où la demande est faible (lorsque l'énergie est la moins chère). A l’inverse la batterie pourra être déchargée pour contribuer à l’équilibrage ou au réglage de fréquence du réseau électrique en fonction de de la disponibilité du véhicule dans les minutes et les heures à venir.
La flexibilité, c'est quoi ?
La flexibilité consiste à moduler ponctuellement sa consommation électrique pour répondre aux besoins d'approvisionnement des fournisseurs ou d'équilibrage du système électrique. A titre d’exemple, le gestionnaire du réseau national peut faire appel aux entreprises grandes consommatrices d’électricité en vue de faire varier leur consommation à la hausse ou à la baisse pour répondre à une congestion sur le réseau électrique.
- On parle d’effacement de consommation lorsque l’on abaisse sa consommation électrique, en cas de pointe de consommation ou de pénurie de production.
- La flexibilité à la hausse consiste au contraire à augmenter sa consommation pour absorber l’électricité d’origine renouvelable en surplus et bénéficier de prix avantageux.
Le consommateur joue alors un rôle actif dans l’équilibrage de l’offre et la demande d’électricité. Cette flexibilité de consommation électrique a une valeur économique pour le système. Les consommateurs flexibles apportent l’assurance de leur capacité à libérer de l’énergie ou absorber l’énergie en surplus en échange d’une rémunération (prime de disponibilité) ou d’achat d’énergie à bas coût.
Le bénéfice client ?
En permettant à l’opérateur de flexibilité de puiser l’énergie de leur batterie durant les périodes critiques, les propriétaires de véhicules électriques pourraient être remboursés jusqu’à 12 % de leur facture d'électricité. Une solution permettant d’augmenter considérablement la valeur économique du véhicule électrique.
Dans cette même logique, ACCIONA Energía travaille aujourd’hui auprès de nombreux industriels et sites tertiaires disposés à agir sur le process de leurs usines ou sur leurs usages. Ils flexibilisent leur consommation électrique car ils y trouvent un bénéfice économique (jusqu’à 15% de la part énergie de leur facture). Certains disposent d’un stockage de matière au cœur du process ou en aval, dont la gestion peut être rapprochée de celle d’une batterie de véhicule électrique.
ACCIONA Energía investit dans ces nouveaux gisements de flexibilité électrique
Convaincu de la nécessité d’intégrer de nouveaux gisements de flexibilité tels que les batteries de véhicules électriques, ACCIONA Energía a lancé le projet INVESTCO. Au-delà des batteries de véhicules électriques, ce projet intègre également la flexibilité des batteries stationnaires.
L’objectif, piloter intelligemment la charge et la décharge de ces batteries au bénéfice du système électrique national en réinjectant l’énergie stockée sur le réseau lors des périodes de pics de consommation. La mise à disposition de cette flexibilité permettra aux propriétaires de bénéficier d’une rémunération leur permettant de rembourser leur coût d’investissement.
Cette optimisation nécessite une technologie combinant des données variées et nombreuses pour produire et mettre en œuvre les signaux d’activation. Une expérience qu’ACCIONA Energía a acquis au travers de sa plateforme DREAMS©et de sa solution de pilotage DR’IVE©.
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