Le V2G : Clé de la transition énergétique et de la stabilité réseau

Les enjeux du réseau électrique

Le réseau électrique est un maillon essentiel dans la chaîne de valeur de l'électricité puisqu’il permet de couvrir l’aspect logistique en transportant l'électricité des points de production vers les consommateurs finaux, que ce soit vers les particuliers ou bien les industriels ayant besoin de volumes d'électricité importants.

Ce réseau représente un pilier central et est porteur d’enjeux majeurs dans le cadre de la transition énergétique de la France.

Afin de s’affranchir des énergies fossiles comme le pétrole, le charbon ou encore le gaz dans la production d’énergie, le recours à l'électricité en masse est à prévoir à tous les niveaux de la société, pour l’activité industrielle, les transports, ou bien la production de chaleur. Ainsi, la croissance de la consommation électrique en France devrait dépasser 10 TWh par an pendant la décennie 2025-2035, un rythme qui "n'a plus été atteint depuis les années 80", estime RTE dans son bilan.

Conscients de cette problématique, les gestionnaires du réseau doivent investir dans la modernisation et l'expansion de celui-ci afin de répondre à cette demande croissante tout en intégrant efficacement les énergies renouvelables, comme le solaire et l’éolien par exemple.

Ces énergies, dites “intermittentes”, posent un défi car il est impossible de contrôler leur disponibilité. De plus, elles sont considérées comme "fatales" car si l’énergie qu’elles produisent n’est pas consommée immédiatement, elle est perdue.

Le développement de technologies de stockage efficaces doit permettre de répondre à cette problématique, mais également de garantir à plus grande échelle l’efficacité du réseau électrique en assurant l’équilibre du réseau entre la demande et la production.

Le V2G et ses avantages

Le concept du vehicle-to-grid (V2G) représente une avancée majeure dans le domaine des véhicules électriques (VE). Cette technologie ingénieuse consiste à utiliser l'énergie stockée dans les batteries des voitures électriques pour la réintégrer dans le réseau électrique. Ainsi, les véhicules en stationnement deviennent de précieux systèmes de stockage d'énergie, apportant une flexibilité accrue au réseau électrique. Le V2G révolutionne les interactions entre les VE et le réseau en permettant aux véhicules non seulement de se charger mais également de contribuer à l'alimentation du réseau.

En effet, comme nous l’avons vu précédemment, l'électricité est difficile à stocker à grande échelle, nécessitant une consommation immédiate après production. Lorsque la demande excède la production, le réseau électrique subit une pression accrue. RTE, gestionnaire de transport, doit alors importer de l'électricité ou recourir à des délestages. Intégrer le V2G au système électrique permettrait de multiplier les points de stockage de petite taille, renforçant la résilience du réseau. Cette technologie offre la possibilité d'utiliser les batteries des VE comme des réservoirs d'électricité supplémentaires, stabilisant le réseau en période de pic de demande.

Le rôle du V2G dans la gestion énergétique et la transition écologique

Le V2G offre ainsi de nombreux avantages grâce à sa capacité d'échange bidirectionnel d'électricité entre les VE et le réseau. Cette bi-directionnalité permet une flexibilité sans précédent, permettant de charger les véhicules pendant les heures creuses et de renvoyer l'énergie excédentaire au réseau lors des périodes de pointe. Ainsi, le V2G joue un rôle essentiel dans la gestion des pics de consommation, assurant une alimentation électrique stable et efficace.

En plus de contribuer à stabiliser le réseau, le V2G offre des bénéfices économiques considérables. Les propriétaires de VE peuvent optimiser leurs factures d'électricité en profitant des tarifs avantageux pour charger leurs véhicules et en revendant l'électricité stockée lorsque les prix sont plus élevés. En combinant leur borne de recharge avec des panneaux solaires, ils peuvent recharger leur véhicule avec de l'énergie photovoltaïque, réduisant ainsi leur dépendance au réseau traditionnel et contribuant à une consommation plus verte.

Notons que le V2G joue également un rôle crucial dans l'accélération de la transition énergétique. En agissant comme un système de stockage d'électricité, il permet l'intégration harmonieuse des sources d'énergie renouvelable intermittentes telles que l'éolien et le solaire. Cette contribution à la décarbonation du mix énergétique aide à atteindre les objectifs de transition énergétique, favorisant une production et une consommation d'énergie plus durables.

Le secteur des transports évolue également avec une augmentation du nombre de VE et l'interdiction prévue de la vente de véhicules thermiques d'ici 2035. À l'échelle mondiale, on estime qu'entre 140 et 240 millions de VE seront en circulation d'ici 2030, offrant une capacité de stockage totale d'environ 7 TWh. Le V2G transforme alors les VE en véritables batteries mobiles, permettant une exploitation maximale de leurs capacités.

Mais quelques précautions…

Bien que le V2G soit prometteur, des barrières doivent être surmontées afin que cette technologie devienne la norme. De nombreux matériels de recharge compatibles V2G existent, mais la puissance de recharge est souvent limitée. À l'avenir, de nouvelles options de recharge doivent être développées pour répondre à une demande croissante. Le V2G tend à se développer grâce à une interopérabilité accrue permise par la nouvelle norme européenne ISO 15118. À mesure que les projets V2G se multiplient, cette technologie devrait d'abord s'imposer dans les régions où la production d'énergie est relativement instable, renforçant ainsi les réseaux électriques face aux facteurs externes imprévus.

Vers une exploitation optimale des énergies renouvelables et une transition énergétique réussie

Le V2G est donc une technologie en plein essor, actuellement en cours d'expérimentation à travers le monde. Il offre une solution prometteuse pour une meilleure exploitation des énergies renouvelables. Toutefois, la production d'énergie solaire et éolienne, qui devrait représenter 33 % du mix énergétique d'ici 2030 en France, pose un défi de stabilité en raison de leur intermittence. Pour maintenir l'équilibre entre production et demande, des solutions de stockage et de redistribution de l'énergie comme le V2G sont nécessaires.

De plus, un des défis du V2G est de garantir aux conducteurs que leurs véhicules seront suffisamment chargés lorsque nécessaire. Cette nécessité a bien été prise en considération. En effet, une fois la technologie en place, les conducteurs pourront planifier les heures auxquelles ils auront besoin de leur véhicule, assurant ainsi une batterie pleinement chargée.

En conclusion, le V2G représente une innovation cruciale pour un avenir énergétique plus propre, efficace et résilient, intégrant les sources d'énergie renouvelable et offrant des avantages économiques et environnementaux significatifs. Son développement et son adoption généralisée permettront de renforcer la stabilité du réseau électrique et de soutenir la transition énergétique.