La technologie Vehicle-to-Grid soutient un avenir renouvelable
Les EV équipés de la technologie innovante V2G servent de stockage pour les énergies renouvelables
Les véhicules électriques équipés de la technologie innovante Vehicle-to-Grid (V2G) peuvent servir de stockage pour les énergies renouvelables. Cette énergie est ensuite réinjectée dans le réseau aux heures de pointe, ce qui génère des avantages pour les propriétaires d'EV et la société. Les projets de Hyundai Motor aux Pays-Bas et en Allemagne donnent un aperçu de l'avenir prometteur de la technologie V2G.
Défis
Selon une évaluation récente de l'Agence européenne pour l'environnement, jusqu'à 80% des voitures dans l'UE seront entièrement électriques d'ici 2050. La part des véhicules électriques ne cessant de croître, le nombre de voitures à zéro émission sur nos routes augmentera rapidement au cours de la prochaine décennie.
Si le passage aux énergies renouvelables est certainement positif pour l'environnement, cette transformation radicale posera une série de défis pour les consommateurs, les communautés et la stabilité des réseaux électriques locaux.
Le plus grand défi est le passage à un plus grand nombre de véhicules électriques sur la route, ce qui nécessitera davantage d'énergie renouvelable. C'est déjà un phénomène social courant aujourd'hui: le pic de demande d'énergie qui se produit immédiatement lorsque les gens se réveillent le matin et allument leur bouilloire, ou préparent un repas le soir en regardant la télévision après le travail.
Une deuxième conséquence sera que la baisse des taux de consommation des centrales électriques entraînera inévitablement une hausse des coûts d'exploitation. Cela se traduira par une hausse des tarifs d'électricité pour les consommateurs et par d'éventuelles flambées des prix.
Bien que l'utilisation de combustibles fossiles pour produire de l'électricité diminue lentement – de 39% en 2019 à 37% en 2021 –, l'intensité de carbone de la production d'électricité doit également être réduite davantage.
Pour terminer, les pays du monde entier doivent encore accroître leur capacité à produire et à stocker suffisamment d'énergie pour répondre à cette nouvelle demande.
Solutions
Pour relever ces défis et faciliter le passage aux énergies renouvelables, les batteries des EV pourraient constituer une solution très efficace pour le stockage et la distribution intelligents de l'énergie.
Pour soutenir la transition vers les énergies renouvelables, la technologie innovante Vehicle-to-Grid (V2G) offre une solution potentielle. Le système V2G permet d'exploiter l'énergie renouvelable stockée dans les batteries des VE et de la réinjecter dans le réseau aux heures de pointe, ce qui profite aux propriétaires de VE et à la société dans son ensemble.
La technologie Vehicle-to-Grid (V2G) est un concept innovant développé pour stocker et distribuer intelligemment l'énergie. Cette technologie pourrait être une fonction clé dont tous les EV seraient équipés. Hyundai a déjà réalisé d'importants progrès dans ce domaine.
Grâce à la technologie V2G, les réseaux électriques peuvent gérer la charge supplémentaire causée par la recharge de millions d'EV, tout en permettant une meilleure intégration des sources d'énergie renouvelables plus intermittentes dans le système. Les EV équipés de la technologie V2G peuvent servir de stockage pour les énergies renouvelables.
Dans un système de réseau, les batteries des EV dotées de la technologie V2G peuvent servir de tampon en cas de besoin. Les véhicules peuvent réinjecter de l'énergie renouvelable dans le réseau à des moments où l'énergie solaire ou éolienne ne peut être produite, par exemple lors d'une soirée calme. De même, pendant les heures de pointe, lorsque de grandes quantités d'énergie sont consommées, les EV peuvent réinjecter de l'électricité dans le réseau pour équilibrer la demande.
"Grâce à la technologie V2G, les EV auront un rôle supplémentaire à côté du transport de passagers. Leur énergie peut être réinjectée dans le réseau pour être utilisée par les distributeurs d'électricité locaux, tandis que leurs batteries peuvent également être utilisées pour stocker de l'énergie, aidant ainsi les distributeurs d'électricité à stabiliser le réseau", a déclaré Yukihiro Maeda, responsable de Cross-Carline chez Hyundai Motor Europe.
"En plus de gérer l'approvisionnement en énergie pendant les heures de pointe et de contribuer à la décarbonisation du système électrique, cette technologie a même le potentiel de créer des avantages financiers pour les conducteurs et les distributeurs de réseau, et offre des avantages environnementaux importants en soutenant la décarbonisation des réseaux électriques."
avantages sociétaux
Outre les avantages pour les propriétaires de véhicules électriques, à mesure que l'infrastructure destinée à soutenir la technologie V2G se développe et se déploie, cette technologie peut également apporter des avantages pour la société dans son ensemble, pour les réseaux énergétiques locaux et pour l'environnement.
Lorsque les éoliennes ou les panneaux solaires produisent plus d'électricité que le réseau n'en a besoin, les EV compatibles V2G peuvent être utilisés pour stocker l'électricité excédentaire. Par conséquent, la technologie V2G pourrait jouer un rôle important dans la gestion de l'approvisionnement énergétique à l'avenir.
En plus de favoriser la stabilisation du réseau local, la technologie V2G contribuera également à la fiabilité de l'approvisionnement en énergie renouvelable. Du côté de l'offre, la démocratisation des énergies renouvelables est déjà une réalité. Mais avec la technologie V2G, il est désormais possible d'y parvenir également du côté de la demande.
La plupart des voitures restent garés et à l'arrêt en moyenne 96% du temps, soit plus de 23 heures par jour, alors que les trajets quotidiens ne requièrent généralement qu'un dixième de la capacité de la batterie d'un EV. Après avoir rechargé leurs véhicules à moindre coût pendant les heures creuses, les propriétaires d'EV peuvent vendre l'énergie inutilisée dans leurs batteries pendant les heures de pointe, lorsque l'électricité est rare et son prix plus élevé.
De cette manière, les batteries des EV peuvent être utilisées comme une source d'énergie flexible et à faible teneur en carbone pour soutenir la stabilité du réseau. Cela permet d'économiser une importante capacité de réseau et de réduire les coûts opérationnels des fournisseurs d'énergie.
L'avenir du V2G
V2G est une technologie d'avenir qui est déjà disponible aujourd'hui. Le réalignement du réseau – qui nécessite la coopération de toute une série de parties prenantes, notamment les gouvernements, les fournisseurs d'énergie et les équipementiers – est déjà en cours. En outre, un protocole commun pour la communication entre les VE et le réseau est en cours de développement.
Un seul véhicule électrique peut stocker suffisamment d'électricité pour alimenter jusqu'à cinq foyers pendant 24 heures. Un parc entier pourrait avoir un impact significatif sur des villages et des villes entières, avec la possibilité de tirer parti de l'énergie renouvelable excédentaire en milieu de journée et de compenser les pics de demande du réseau le matin et le soir. Grâce à la technologie V2G, les voitures pourront fournir de l'énergie non seulement au réseau, mais aussi aux foyers des clients.
Pour rendre tout cela possible et encourager la poursuite du déploiement de la technologie V2G, il faut continuer à développer des modèles d'entreprise, mener des recherches sur la viabilité commerciale et traiter les questions réglementaires.
Projets V2G aux Pays-Bas et en Allemagne
Pour encourager le déploiement massif du V2G, il faudra un buy-in et un changement de comportement importants des consommateurs, le développement et la numérisation continus des réseaux électriques, et une plus grande coopération entre les participants à l'écosystème, tels que les gouvernements.
Bien qu'il faille encore attendre plusieurs années avant que le V2G ne soit généralisé, il s'agit d'une solution qui pourrait offrir de nombreux avantages aux consommateurs à l'avenir, en particulier à une époque de pénurie d'énergie et de hausse des prix de l'énergie, et alors que les ventes de véhicules électriques continuent de croître.
Hyundai s'engage à chercher des solutions sociales pour soutenir sa vision "Progress for Humanity" et son objectif de neutralité carbone en Europe d'ici 2035. En Europe, l'entreprise met déjà en pratique la technologie V2G. En collaboration avec des partenaires dans le domaine de l'approvisionnement en énergie et des technologies, elle a lancé deux grands projets pilotes aux Pays-Bas et en Allemagne.
La ville hollandaise d'Utrecht a pour objectif de développer la première région bidirectionnelle au monde. Ici, Hyundai collabore avec l'opérateur de mobilité local We Drive Solar en déployant une flotte d'unités IONIQ 5 pour un nouveau service de mobilité alimenté par la technologie V2G.
"L'ambition de We Drive Solar est de réaliser le déploiement à grande échelle du V2G avec une flotte de centaines de voitures IONIQ 5 bidirectionnelles à Utrecht, et plus tard dans d'autres villes d'Europe", déclare Robin Berg, directeur général de We Drive Solar. "À cette fin, nous construisons la plus grande usine de bornes de recharge bidirectionnelles d'Europe et travaillons en étroite collaboration avec Hyundai pour permettre la montée en puissance de l'écosystème bidirectionnel."
Dans le même temps, en Allemagne, Hyundai collabore avec Next Kraftwerke, qui joue le rôle d"'intermédiaire" entre les fournisseurs d'énergie et le réseau.
"Pendant le projet pilote en Allemagne, nous avons pu utiliser les installations pour tester la faisabilité technique d'un futur service V2G", explique Jens Kronen, Senior Open innovation Manager chez Hyundai CRADLE, la branche capital-risque et innovation de la société. "L'objectif était de pré-qualifier les e-véhicules de Hyundai Motor Group et de fournir une puissance de direction secondaire (SRL). Avec cette puissance, nous pourrions regrouper les voitures comme une centrale électrique virtuelle et participer au marché de l'énergie."
Ces projets pilotes aident Hyundai de mieux comprendre le type d'exigences techniques nécessaires pour appliquer le système V2G à grande échelle en présentant une solution potentielle pour équilibrer l'offre et la demande des réseaux locaux. Ils montrent également comment soutenir les nouveaux venus sur le marché de l'énergie et comment les communautés peuvent bénéficier de sources d'énergie sans carbone.
Données relatives au CO2 et aux émissions
Enfin, Hyundai fournit les données techniques de ses modèles pertinents à titre d'avertissement. L'accent est mis sur la consommation d'électricité et les émissions de CO2.
- Consommation d'électricité combinée pour la Hyundai IONIQ 5 58 kWh avec 2 roues motrices en kWh/100 km: 16,7; émissions de CO2 combinées en g/km: 0 (WLTP)
- Consommation d'électricité combinée pour la Hyundai IONIQ 5 58 kWh avec 4 roues motrices en kWh/100 km: 18,1; émissions de CO2 combinées en g/km: 0 (WLTP)
- Consommation électrique combinée pour la Hyundai IONIQ 5 77.4 kWh (jantes en alliage 19") avec 2 roues motrices en kWh/100 km: 17.0; émissions de CO2 combinées en g/km: 0 (WLTP)
- Consommation électrique combinée pour la Hyundai IONIQ 5 77,4 kWh (jantes en alliage 20") avec 2 roues motrices en kWh/100 km: 18,0; émissions de CO2 combinées en g/km: 0 (WLTP)
- Consommation électrique combinée pour la Hyundai IONIQ 5 77,4 kWh (jantes en alliage 19") avec 4 roues motrices en kWh/100 km: 17,9; émissions de CO2 combinées en g/km: 0 (WLTP)
- Consommation électrique combinée pour la Hyundai IONIQ 5 77,4 kWh (jantes en alliage 20") avec 4 roues motrices en kWh/100 km: 19,1; émissions de CO2 combinées en g/km: 0 (WLTP)
