Grâce à de nouvelles technologies de recharge, les propriétaires de véhicules électriques pourraient, à terme, réduire leur coût total de possession en débloquant de nouvelles sources de revenus.

La tendance est supportée par une forte augmentation du nombre de véhicules électriques en circulation. De 5 millions de véhicules électriques en 2018, le parc augmenterait à 500 millions d’unités en 2040. La majorité de ces véhicules électriques sera alimentée par des batteries. Ce type de mobilité nécessitera l’adaptation à de nouvelles exigences, en particulier concernant l’infrastructure de recharge électrique.

Aujourd’hui, il existe 5,2 millions de chargeurs de véhicules électriques dans le monde (540’000 sont accessibles au public) et, selon Navigant Research, le marché des équipements de charge devrait passer d’environ 9 milliards de dollars à 36 milliards de dollars d’ici 2026. L’Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA) prévoit que d’ici 2050, les batteries des véhicules électriques représenteront un total de 14 TWh d’énergie stockée, contre 9 TWh pour les batteries fixes. Comme les voitures sont stationnées pour 90 à 95 % du temps, toute l’énergie stockée dans ces batteries représente un gros potentiel pour soutenir le réseau électrique et capter de nouvelles sources de revenus.

Qu’est-ce qu’une recharge intelligente?

Le concept de “Smart Charging” comprend un ensemble de technologies différentes, allant des méthodes de charge de base à des mécanismes plus avancés offrant une flexibilité accrue au réseau. Dans ce dernier cas, il tient compte des tarifs d’électricité appliqués selon les heures de la journée.

La commande de base consiste simplement à allumer et à éteindre la charge en fonction de l’état du réseau. Autrement dit, l’automobiliste adaptera son temps de recharge en fonction du prix qu’il lui coûtera et pourra ainsi réduire son coût de charge en favorisant les périodes creuses où le tarif est au plus bas.

Il s’agit donc d’un contrôle dit unidirectionnel (V1G), la variation en temps réel (augmentation ou diminution) du taux de charge aide au maintien de la stabilité du réseau. Dans une version plus avancée, l’activité du véhicule au réseau peut être gérée de façon bidirectionnelle (V2G): la voiture renvoie de l’électricité au réseau ou à X (p. ex., maison/bâtiment). Dans ce cas, la batterie du véhicule est utilisée comme source d’énergie pour la maison/le bâtiment.

Quels revenus?

La tarification intelligente consiste à exploiter les prix dynamiques de l’électricité en facturant le chargement du véhicule à bas prix (aux heures creuses) et en revendant l’électricité à un prix plus élevé (aux heures de pointe). Ainsi, l’arbitrage énergétique est la source de revenus la plus simple possible.

Une autre source possible de revenus provient de la vente de services au gestionnaire de réseau de transport. Certains de ces services comprennent:

  1. Réserves de fréquence rapide: aider le gestionnaire de réseau (TSO) à maintenir la stabilité de la fréquence de puissance (50/60 Hz)
  2. Réserves primaires: l’énergie stockée dans les véhicules immobiles peut être utilisée comme réserve de contrôle primaire, disponible en quelques secondes pour équilibrer la puissance en cas d’imprévus (par exemple, une panne de courant).
  3. Réserves secondaires: selon l’événement, l’énergie emmagasinée dans les véhicules peut également être utilisée comme réserve de contrôle secondaire, disponible en quelques minutes.

Enfin, il est également possible de vendre des services au gestionnaire de réseau de distribution (DSO), tels que:

  1. Gestion de la congestion: réduire la congestion du réseau en déplaçant la charge des heures de pointe vers les heures creuses.
  2. Contrôle de la tension: adapter la charge en prenant en compte la tension du réseau et ainsi faciliter l’intégration de la production décentralisée.

Catalyseurs

  • Énergie renouvelable en croissance. La part croissante de l’énergie renouvelable intermittente (p. ex., solaire et éolienne) dans l’éventail des sources d’énergie explique le besoin d’une flexibilité du réseau qui peut être assurée par une tarification intelligente.
  • Batteries plus performantes. La capacité de stockage des batteries des véhicules électriques est appelée à augmenter, offrant ainsi un plus grand potentiel pour les applications de charge bidirectionnelle.
  • Accroître les synergies. L’industrie de l’électricité collabore de plus en plus avec les acteurs de l’e-mobilité, exploitant les synergies positives à mesure que l’innovation des modèles économiques devient une nécessité pour les services publics.

Risques

  • Adoption lente des véhicules électriques. Une adoption plus lente que prévue des véhicules électriques aurait un impact négatif sur la croissance des chargeurs intelligents puisque les deux restent fortement corrélés.
  • De nouvelles technologies de rupture. L’émergence de nouvelles technologies telles que les voitures à hydrogène (sans chargeur électrique) ou les routes de recharge sans fil (par charge inductive) pourraient mettre un frein au développement de chargeurs intelligents.
  • Absence de politiques de soutien. La tarification intelligente nécessite la mise en œuvre d’un cadre réglementaire spécifique (par exemple, sur les tarifs dynamiques de l’électricité); le manque de coopération entre acteurs privés et publics pourrait constituer une menace.

Aujourd’hui, nous constatons un intérêt croissant de la part des services publics traditionnels tels que EDF ou Enel ainsi que des grandes compagnies pétrolières et gazières comme Shell ou Total qui soit acquièrent des sociétés développant des technologies de recharge, soit établissent des partenariats pour profiter de cette nouvelle opportunité commerciale.

Dans notre certificat Sustainable Future, nous suivons de près les secteurs prometteurs des transports électriques et des technologies de réseaux intelligents, qui représentent à eux deux environ 15 % de notre allocation d’actifs.

 

sources:

Bloomberg New Energy Finance, Electric Vehicle Outlook, 2019 International Renewable Energy Agency (IRENA), Innovation Outlook Smart Charging For Electric Vehicle, 2019 Navigant, EV Charging Equipment Market Overview, 2019
IRENA, Electric-Vehicle Smart Charging Innovation Landscape Brief, 2019