Même si la France n’est pas (encore ?) l’eldorado de la mobilité électrique, les grandes manœuvres sont en route pour développer au plus vite les véhicules électriques et hybrides à travers tout le territoire. Une densification des bornes de recharge se profile, couplée à une indispensable modernisation des réseaux électriques pour supporter cette charge supplémentaire.

5 millions de véhicules électriques circulant en France : tel est l’ambitieux objectifs fixés par les autorités à l’horizon 2030 – une simple étape, puisque la vente des véhicules à combustibles devrait s’interrompre en 2040. Ces objectifs sont élevés mais indispensables pour accompagner la transition énergétique française et continuer de réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Des immatriculations qui continuent de croître, des constructeurs impliqués

Après une légère baisse au printemps, les nouvelles immatriculations de véhicules électriques et hybrides sont reparties à la hausse : le mois de septembre 2017 accuse 40% de ventes en plus que septembre 2016.

Au total 23 000 véhicules électriques et 57 700 véhicules hybrides ont été immatriculés en 2017. De quoi justifier la prévision de l’Avere (Association nationale pour le développement de la mobilité électrique), qui table sur 350 000 véhicules électriques et hybrides en 2030.

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Les constructeurs semblent déterminer à enfin appuyer sur l’accélérateur pour l’électrique. Le groupe PSA, longtemps frileux sur le sujet, vient d’annoncer que ses 4 petites citadines (Citroën DS3 et C3, Peugeot 208, Opel Corsa) disposeront toutes d’une version électrique dès 2020, avec l’ambition de s’imposer comme leader dans le marché de l’entrée de gamme électrique.

De son coté, Renault vient de lancer son projet Drive The Future sur cinq ans, visant à introduire 8 véhicules électriques et 12 hybrides dans sa gamme, et a annoncé la création de Renault Energy Service, une filiale spécialisée dans la mobilité électrique et l’énergie – smart grids, recharge intelligente, seconde vie des batteries.

Les bornes de recharge, cœur de la révolution électrique

Les bornes de recharge demeure d’ailleurs un enjeu de taille, l’un des trois principaux freins au large déploiement de la mobilité électriques – les deux autres, le coût du véhicule à l’achat et l’autonomie limitée, étant en train de perdre progressivement du terrain. La maturité de la filière et les économies d’échelle ne feront d’ailleurs que renforcer l’amélioration des batteries et la baisse des prix des véhicules.

Concernant les bornes de recharge, la loi de transition énergétique prévoit que 7 millions seront disponibles en France en 2030, dont 700 000 bornes publiques et plus de 6 millions de bornes privées.

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Encore loin de ces chiffres, le réseau de recharges électriques maintient une forte progression en France : fin septembre 2017, 20 000 bornes publiques étaient disponibles dans plus de 7 200 stations, une progression de 35,5% en un an. Par ailleurs 100 000 bornes sont installées chez les particuliers, les copropriétés et les entreprises – là aussi la croissance est de la partie.

« En France, la forte croissance vient non seulement du domestique, mais aussi des copropriétés : depuis 2017, tout bâtiment neuf doit être pré-équipé pour l’installation de bornes, et pour les bâtiments anciens, il existe un “droit à la prise” depuis 2014 pour les propriétaires et locataires. Dans ce cas, il faut mettre en place un système de gestion de l’énergie. Le nombre de bornes voirie est aussi en forte augmentation par des initiatives locales, régionales ou nationales » déclare Bernard Guillarme, directeur commercial Activités IRVE de Schneider Electric.

Vers une multiplication des bornes rapides et ultrarapides

La technologie des bornes de recharge s’améliore également, avec une développement accru des bornes rapides ou ultrapides, offrant des recharges complètes en un demi-heure, notamment sur les réseaux autoroutiers.

Cette technologie nécessite un renforcement du réseau électrique, surtout quand ces bornes sont installées par grappes de plusieurs, leur puissance pouvant atteindre celle d’un immeuble de 10 à 20 logements. Cela explique l’implication grandissante des gestionnaires du réseau électrique, Enedis en tête, pour mettre à disposition la puissance et la qualité d’énergie nécessaire.

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Cette montée en puissance des bornes de recharge, qui accompagne celle de batteries de plus en plus puissantes, est un des défis centraux pour les années à venir : « Des acteurs demandent de passer à 150 kW, voire 350 kW pour des batteries qui montent de 20 à 50 ou 60 kW. Ces bornes de demain seront équipées de batteries pour fournir l’énergie et écrêter. Ces stations seront constituées de plusieurs modules : puissance (près des transformateurs), stockage par batteries et des satellites sur le parking pour la recharge/le paiement. Ces satellites seront équipés de dalles tactiles ou d’écrans digitaux média multiservices. Le stockage permettra le partage dans un système bidirectionnel relié au réseau » expose ainsi Thierry Troncy, responsable marché Mobilité électrique de Lafon Technologies.

Un risque de déséquilibre du réseau électrique, connu et anticipé

Ce déploiement de bornes à grande échelle présente un risque de déséquilibre pour le réseau électrique – un risque connu et anticipé depuis plusieurs années par les acteurs de cette filière.

L’une des solutions est la technologie du V2Grid (Vehicule-to-Grid), un système de bornes de recharge fonctionnant dans les deux sens, les batteries chargées de véhicules électriques à l’arrêt pouvant venir soutenir le réseau électrique en cas de besoin. Le principe est de faire des véhicules électriques à la fois des consommateurs et des fournisseurs d’électricité – des expérimentations sont en cours en la matière, notamment dans le projet SMILE en partenariat avec Honda, mais d’autres constructeurs automobiles travaillent dans ce sens.

Une autre piste est de développer davantage de bornes de recharges équipées de panneaux photovoltaïque ou de petites éoliennes et de batteries de grande capacité, qui pourraient même se situer hors du réseau électrique, en autonomie, pour éviter toute forme de saturation du réseau.

La start-up alsacienne EV Charger & Sol/SmartGreenCharge a notamment développé des bornes de recharge ultrarapides, les Smart Green Charge, d’une puissance de 150-350 kW, hors réseau.

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Un nécessaire pilotage intelligent

Quoiqu’il en soit, un pilotage intelligent des bornes de recharge est indispensable, notamment dans l’habitat et le tertiaire : ce pilotage permet d’éviter toute contrainte ou saturation du réseau électrique, en adaptant ces nouveaux besoins aux nouveaux modes de production (énergies renouvelables intermittentes) et aux nouvelles techniques de flexibilité électrique, notamment le stockage et l’effacement, particulièrement adaptés à la recharge des véhicules électriques.

En la matière également, les expérimentations sont nombreuses en France, que ce soit sur les trois projets de Réseau Intelligent Electrique (SMILE, YOU&GRID et FLEXGRID), ou sur d’autres programmes à plus petite échelle, comme le programme BienVEnu, en Île-de-France, qui développe une solution simple de recharge et d’autopartage en habitat collectif existant, visant à contrôler l’impact sur le réseau.

La France semble en tout cas être prêt à basculer progressivement vers une mobilité sans émissions à gaz à effet de serre, les technologies et les acteurs, publics et privés, ayant atteint la maturité nécessaire. De quoi rendre les objectifs gouvernementaux aussi réalistes qu’ils sont ambitieux.

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