Selon une estimation récente de l’Agence européenne pour l’environnement, jusqu’à 80 % des véhicules en circulation dans l’UE seront 100 % électriques à l’horizon 2050. Sachant que de plus en plus de personnes adoptent la mobilité électrique, le nombre de véhicules zéro émission sur nos routes augmentera rapidement au cours des dix prochaines années. Bien que la transition vers les énergies renouvelables soit bénéfique pour l’environnement, cette transformation radicale s’accompagnera de défis, notamment pour garantir la stabilité des réseaux électriques locaux.
La technologie V2G favorise la transition vers les énergies renouvelables : en permettant d’exploiter l’énergie renouvelable stockée dans les batteries des VE et de restituer cette électricité au réseau durant les pics de consommation, la fonction V2G bénéficie non seulement aux propriétaires mais également à la communauté.
Assurer la transition vers les énergies renouvelables
Le premier défi à relever concerne l’augmentation du nombre de véhicules électriques en circulation, qui implique directementune utilisation plus importante des énergies renouvelables. Il s’agit déjà d’un phénomène social bien connu : le pic de consommation d’énergie généré instantanément lorsque les individus se lèvent le matin et allument leur bouilloire, ou cuisinent le soir tout en regardant la télévision.
Deuxièmement, la baisse du taux d’utilisation des centrales électriques entraînera une hausse des coûts d’exploitation, répercutée sur les consommateurs.
Troisièmement, malgré la diminution progressive de la part des combustibles fossiles utilisés pour produire de l’électricité – de 39 % en 2019 à 37 % en 2021 – il est nécessaire de réduire encore davantage l’intensité carbone de la production d’énergie.
Afin de relever ces défis et de faciliter la transition vers les énergies renouvelables, les batteries des VE pourraient offrir une solution intelligente et efficace pour le stockage et la distribution de l’énergie.
Qu’est-ce que la technologie V2G ?
La technologie V2G permet aux réseaux électriques de faire face à la charge supplémentaire résultant de la recharge de millions de VE, tout en favorisant une meilleure intégration des énergies renouvelables intermittentes dans le réseau électrique. Les VE équipés de la technologie V2G peuvent faire office d’unités de stockage d’énergie renouvelable. Les véhicules électriques sont capables de restituer de l’électricité renouvelable au réseau lorsqu’aucune énergie solaire ou éolienne ne peut être produite, par exemple lorsqu’il n’y a pas de vent. De même, lors des pics de consommation, les VE peuvent réinjecter de l’électricité dans le réseau afin de répondre à la demande.
Grâce à la technologie V2G, les VE offriront une utilité supplémentaire, en plus de leur fonction de transport de passagers. Leur électricité peut être restituée au réseau afin d’être utilisée par les services de distribution d’énergie locaux, tandis que leurs batteries peuvent stocker de l’électricité, permettant ainsi aux distributeurs d’énergie de stabiliser le réseau. Cette technologie permet non seulement d’approvisionner le réseau lors de pics de consommation et de le décarboner, mais offre également des avantages financiers aux usagers et distributeurs d’énergie.
Yukihiro Maeda, Chef du département Cross-Carline de Hyundai Motor Europe
Dans la vidéo suivante, Nicki Shields, journaliste automobile et spécialiste des VE, explique comment fonctionne la technologie V2G.
Portée sociétale de la technologie V2G
En plus de faciliter la stabilisation du réseau local, la technologie V2G contribuera également à garantir une fourniture d’énergie renouvelable plus fiable. Sur le plan de l’offre, les énergies renouvelables se sont déjà démocratisées. Grâce à la technologie V2G, il est désormais possible d’en faire de même sur le plan de la demande.
En moyenne, la plupart des véhicules restent stationnés et immobiles 96 % du temps, soit plus de 23 heures par jour, tandis qu’un véhicule électrique n’utilise généralement que 10 % de la capacité de sa batterie pour ses trajets du quotidien[1]. Après avoir rechargé leur véhicule à moindre coût en heures creuses, les propriétaires de VE peuvent vendre l’énergie stockée dans la batterie de leur véhicule durant les pics de consommation lorsque la capacité du réseau est limitée et que le prix de l’électricité est plus élevé. Ainsi, les batteries des VE peuvent être utilisées comme source d’énergie flexible et bas carbone. Cela permet d’économiser une part importante de la capacité du réseau et de réduire les coûts d’exploitation pour les fournisseurs d’énergie.
L’avenir de la technologie V2G
La fonction V2G est une technologie d’avenir qui est d’ores et déjà disponible. La réorganisation du réseau – qui requiert la coopération de plusieurs parties prenantes, dont les gouvernements, les fournisseurs d’énergie et les constructeurs – est déjà amorcée. Un protocole commun de communication entre les VE et le réseau est actuellement en cours de développement.
Un simple VE peut stocker suffisamment d’énergie pour alimenter jusqu’à dix foyers pendant 24 heures[2]. Une flotte complète pourrait avoir un impact significatif sur des villes entières, en étant capable de tirer parti de l’excédent d’énergie renouvelable en milieu de journée et de compenser les pics de consommation le matin et le soir. Grâce à la technologie V2G, les véhicules de demain seront non seulement en mesure de restituer de l’énergie au réseau, mais également d’alimenter le domicile des clients.
Pour faire de cette vision une réalité et favoriser le déploiement de la technologie V2G, il est nécessaire de développer des business models, de mener des études de faisabilité commerciale et d’examiner les questions réglementaires.
Projets V2G aux Pays-Bas et en Allemagne
Hyundai est constamment à la recherche de solutions pouvant lui permettre de concrétiser sa vision « Progress for Humanity » (le progrès pour l’humanité) et d’atteindre son objectif de neutralité carbone en Europe à l’horizon 2035. L’entreprise met d’ores et déjà en œuvre la technologie V2G, à travers deux projets pilotes aux Pays-Bas et en Allemagne, où elle travaille en collaboration avec des partenaires spécialisés.
La ville néerlandaise d’Utrecht ambitionne de développer la première région bidirectionnelle au monde. Dans cette ville, Hyundai collabore avec We Drive Solar, un opérateur de mobilité local, à la création d’un nouveau service de mobilité alimenté grâce à la technologie V2G et ce, via le déploiement d’une flotte de IONIQ 5.
L’ambition de We Drive Solar est de déployer la technologie V2G à grande échelle grâce à une flotte de plusieurs centaines de IONIQ 5 bidirectionnels en autopartage, dans un premier temps à Utrecht puis dans d’autres villes européennes. À cette fin, nous construisons actuellement la plus grande usine de bornes de recharge bidirectionnelle d’Europe, et collaborons étroitement avec Hyundai pour permettre le développement de l’écosystème bidirectionnel.
Robin Berg, Directeur de We Drive Solar
Parallèlement en Allemagne, Hyundai collabore avec Next Kraftwerke, qui intervient en tant qu’intermédiaire entre les fournisseurs d’énergie et le réseau.
Dans le cadre du projet pilote mené en Allemagne, nous avons pu utiliser les infrastructures en place pour tester la faisabilité technique d’un futur service V2G. L’objectif de ce projet était de préqualifier les véhicules électriques de Hyundai Motor Group et de fournir une puissance de contrôle secondaire (SRL). Grâce à ce partenariat, nous avons pu regrouper les véhicules pour former une centrale électrique virtuelle et pénétrer le marché de l’énergie.
Jens Kronen, Responsable senior de l’innovation chez Hyundai CRADLE, la branche capital-risque et innovation de l’entreprise
Ces projets pilotes permettent à Hyundai de mieux comprendre le type d’exigences techniques requises pour mettre en œuvre la technologie V2G à grande échelle, en présentant une solution à même d’équilibrer l’offre et la demande sur les réseaux locaux. Ils montrent également comment les nouveaux acteurs du marché de l’énergie peuvent être soutenus, et comment nous pouvons offrir aux communautés la possibilité de bénéficier de sources d’énergie zéro carbone.
L’adoption à grande échelle de la technologie V2G requiert de profonds changements et un développement continu des réseaux électriques
Toutefois, le déploiement de la technologie V2G à grande échelle nécessitera une large adhésion et un changement de comportement de la part des consommateurs, ainsi que la poursuite du développement et de la digitalisation des réseaux électriques et le renforcement de la collaboration entre les différentes parties prenantes de cet écosystème, à l’instar des gouvernements.
Même si le déploiement de la technologie V2G à grande échelle ne se concrétisera pas avant plusieurs années, cette solution pourra offrir de nombreux avantages aux consommateurs à l’avenir, notamment dans un contexte de raréfaction des ressources énergétiques et de flambée des prix, et alors même que les ventes de VE continuent d’augmenter.
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