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Recharge de véhicules électriques : les expérimentations pilotes émergent

Alors que l'Etat vise plus de 4 millions de points de recharge des véhicules électriques d'ici 2020, les expérimentations menées notamment par les collectivités, les opérateurs énergétiques et de smart grids s'accélèrent en France et dans l'UE.

Transport  |    |  Rachida BoughrietActu-Environnement.com
   
Recharge de véhicules électriques : les expérimentations pilotes émergent
Borne de recharge, conçue par Logica et Alfen, couplée avec trois panneaux photovoltaïques.
© Rachida Boughriet
   

Développer les infrastructures de recharge, tel est l'objectif de la France pour atteindre ses 2 millions de véhicules électriques en 2020, dans le cadre de son Plan Véhicules électriques amorcé en 2008. Des infrastructures de recharge, indispensables à leur usage alors que le marché des voitures décarbonées est évalué à 7,5 Mds € en France d'ici 10 ans. Pour ce faire, l'Etat prévoit 4,4 millions de points de recharge en 2020, nécessaires à l'émergence de ce marché.

1 million de points de recharge privés et publics en 2015

75.000 bornes publiques (parkings, centres commerciaux, voiries…) sont visées par le gouvernement dès 2015 dont 15.000 pour charge rapide de batteries de 40 kW de puissance (soit 30 minutes). L'essentiel des stations concernera les recharges dites standards (de 5h à 8h pour des batteries de 3 kW). La grande majorité des prises relèvera essentiellement de la sphère privée (garages au domicile et lieu de travail) : 900.000 points de recharge sont aussi prévus dès 2015, dans le cadre du plan gouvernemental.

 
Un Livre Vert pour développer les bornes dans les collectivités françaises 400.000 bornes publiques sont prévues en 2020 dans le cadre du Plan Véhicules électriques.
12 collectivités locales françaises mènent déjà plusieurs expérimentations (Paris, Rouen...) pour accroître les infrastructures de recharge y compris hybrides, en partenariat notamment avec l'énergéticien EDF. L'Etat s'est engagé à financer jusqu'à 50% du développement des premières bornes. Le coût total de l'ensemble des infrastructures de recharge est estimé à 5 milliards d'euros.
Un Appel à Manifestations d'Intérêt (AMI), piloté par l'Ademe dans le cadre du Grand Emprunt, a été lancé en février dernier jusqu'à mi-juin 2011 sur les infrastructures communicantes et intelligentes. Piloté par le ministère de l'Ecologie, un Livre Vert sur les bornes de recharges à destination des 12 collectivités est attendu fin avril. Parallèlement, un standard européen des systèmes de recharge (ISO, IEC) et de modèle de prise intelligente doivent être présentés mi-2011.
 

Projet ''E-laad'' : l'expérience des bornes ''intelligentes ''néerlandaises

Depuis quelques années, les innovations en termes infrastructures de recharge se sont multipliées à l'échelle européenne notamment de la part de constructeurs automobiles, des équipementiers, des énergéticiens et des pouvoirs publics et permettant d'atteindre ces objectifs. Des projets de développement de bornes, similaires au plan français existent dans d'autres pays de l'UE. Près de 50.000 points de charge pourraient être ainsi disponibles en Europe de l'Ouest d'ici 2012. Parmi les plans européens, figurent les projets belges ''APplugs'', ''Plugged-In Places'' au Royaume-Uni ou encore ''Movele'' en Espagne.

Un autre projet d'infrastructure de recharge publique est également mené depuis 2009 par la fondation ''E-laad'' aux Pays-Bas. Ce projet est piloté par des distributeurs électriques néerlandais (Enexis, Tennet, Rendo,…), des constructeurs et des sociétés de services. Il vise à mettre en service 10.000 stations de recharge fin 2012 dans le pays. Le groupe anglo-néerlandais Logica, spécialisé dans les réseaux intelligents (ou smart grids), a déjà testé ces stations hollandaises dans le cadre du projet. Il y a à ce jour 250 bornes rapides opérationnelles (dont 100 à Amsterdam), précise Cyril Cortina, directeur associé Energie/Utilities chez Logica Business Consulting. ''30 à 40 unités par semaine sont installées sur le territoire néerlandais'' y compris Rotterdam. Cette station de charge rapide est dotée de la solution CiMS (Charge point Interactive Management Système) reposant sur des communications à travers les réseaux mobiles entre les bornes et le serveur central. ''CiMS gère l'identification de l'utilisateur final, la transaction et la maintenance à distance de la borne'', a expliqué M. Cortina. Chaque abonné du réseau dispose donc d'une carte de recharge ''illimitée'' de 100 € valable 1 an (à régler sur un site internet dédié) et accessible à n'importe quelle borne de Hollande. Le projet ''E-laad'' mise sur "l'interopérabilité" à la borne. ''Ceci est une première étape d'expérimentation des règles de marché'', indique le directeur.

Logica veut aller plus loin et teste également, avec les hollandais Alfen et Pfixx Solar, une borne de recharge ''standard'' couplée avec trois panneaux photovoltaïques de puissance de 350 W.

   
Borne de recharge mobile alimentée en énergie solaire © Rachida Boughriet
 
   

Le groupe a déjà expérimenté cette borne mobile solaire, à l'occasion du rallye Aicha des Gazelles qui s'est clôturé le 2 avril au Maroc. Via un système de borne réseau à base de cartes et la production photovoltaïque, la station a servi à recharger un véhicule électrique du groupe La Poste. Et ce ''durant la journée, sur une période de charge de 6 heures'', a expliqué M. Cortina. ''CiMS a permis de procéder à la mise à jour du module de recharge depuis la Hollande tout au long du Rallye'' durant deux semaines.

Mais si aux Pays-Bas, les bornes ne sont pas reliées à du solaire, Logica entend ''commercialiser le prototype dans quelques années'', a indiqué Michel Baying, responsable du projet ''E-laad''. Le groupe espère également développer progressivement la borne de recharge rapide en France.

Par ailleurs, le projet ''Move in Pure'' porté par la Compagnie Nationale du Rhône (CNR - Groupe GDF Suez) a aussi comme objectif de recharger les véhicules électriques avec des énergies renouvelables.

Vers une optimisation de la recharge en période de pointe énergétique ?

Les bornes ''intelligentes'' viseraient donc à optimiser la charge des véhicules en période de pointe énergétique. Elles communiquent avec le véhicule électrique afin de lui distribuer l'énergie adaptée, de sorte qu'elle ait lieu durant les heures favorables. Soit quand la production solaire est la plus élevée par exemple. Il peut s'agir aussi dans le sens inverse d'injecter de l'électricité depuis la batterie du véhicule vers le réseau électrique. De sorte que les véhicules électriques peuvent contribuer à gommer les pointes énergétiques en jouant le rôle de stockage réparti d'électricité.

Mais pour l'heure, si ces bornes développées grâce aux smart grids sont prometteuses, les recharges rapides en journée demeurent encore problématiques. ''Les recharges ''flash'', de quelques dizaines de minutes, sont à éviter car elles créent de forts appels de puissance, très probablement en cours de journée, ce qui constitue une contrainte supplémentaire forte sur le réseau électrique'', prévient l'Ademe. Si 50.000 véhicules électriques venaient à se brancher simultanément, c'est l'équivalent de 2 GW qui seraient sollicités.

''90 % des recharges seront effectuées la nuit ou sur le lieu de travail, ceci pour réguler la gestion de la pointe énergétique'' en France, a rappelé Cyril Cortina. Pour éviter toute saturation, des recherches sont aussi menées sur de nouveaux modes de recharge tels que les systèmes d'échange de batteries développés par l'opérateur Better Place et Renault-Nissan.

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ENERGIES-SOL | 10 octobre 2011 à 15h14
 
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