Voiture électrique, le piège de la recharge des batteries.
16 Octobre 2020
Lors de l’expansion de l’automobile, c’était il y a plus d’un siècle, les versions électriques existaient déjà mais furent balayées par les versions à moteurs thermiques qui apportaient, grâce au pétrole, une solution définitive au problème de l’autonomie et de la disponibilité du combustible.
Qu’en est-il aujourd’hui ?
Le grand tintamarre de la transition énergétique, dont les média font leurs choux gras, pourrait laisser penser que le pétrole est mort et qu’il est donc évident que l’avenir à court terme est à l’électrique.
Or, si l’on examine la situation réelle en toute objectivité, on constate plusieurs choses :
D’une part les énergies fossiles sont loin d’être mortes. Le pétrole est toujours disponible à guichets ouverts et pour un prix raisonnable, le « peak oil » ressemble davantage à une surproduction qu’à l’annonce d’une pénurie.
D’autre part, le Gaz naturel est prêt pour prendre la relève si nécessaire, pour encore de nombreuses décennies ( Voir GNV).
Ceci pour considérer l’aspect concret du problème, la réalité versus la fiction politique.
Certes, il y a les grandes envolées sur la taxe carbone, les exhortations et l’appel au civisme, la honte sur l’empreinte carbone, voire même les menaces de bannissement, mais tout cela sans efficacité car la « main invisible » du marché est là pour tempérer les ardeurs des politiques dont le principal défaut est de préférer la communication à l’action.
La meilleure preuve de l’inefficacité politique se trouve dans l’incapacité des états à simplement interdire la mise sur le marché de véhicules contrevenant outrageusement aux grands principes auxquels ces mêmes états prétendent nous convertir.
Et ce n’est pas le verdissement hypocrite des gros thermiques par une fonction électrique d’appoint pour en faire des pseudo hybrides à cours de courant au bout de quelques dizaines de km, qui changera les choses.
Nous ne parlons même pas de la surtaxe envisagée sur les véhicules de plus de 1 800 kg, qui ne fait plus rire personne.
Quant à la main invisible du marché, elle est encore là pour un bon bout de moment.
( Keynes a bien re-tenté une percée mais Adam Smith conserve ses positions. Qui saura nous sortir de ce piège?).
Les exhortations, les primes et les leçons de morale ne suffisant pas à détourner massivement les clients des voitures thermiques, et les tentatives de faire payer la taxe carbone par l’utilisateur final ayant donné le résultat que l’on sait, on ne voit plus très bien ce qui pourrait « tuer » le pétrole au profit d’une ou plusieurs solutions de rechange plus vertueuses.
Pourtant la voiture électrique à batterie (VE) fait figure d’outsider. Elle respecte les critères écologiques, à condition d’une part d’oublier l’empreinte carbone des filières batteries, terres rares, et recyclage, loin d’être négligeables, et d’autre part de ne pas être très regardant sur l’origine de l’électricité de recharge.
A ce propos il faut avoir une pensée émue pour l’écologiste convaincu qui décide d’acheter un VE pour lutter contre le CO2 qui réchauffe l’atmosphère, tout en sachant que son geste est un vote en faveur de l’atome puisque l’électricité du réseau est à 75 % nucléaire en France.
Il faut parfois savoir manger son chapeau…
(A moins qu’il existe des écologistes pro-nucléaires, allez savoir...)
En fait, la voiture électrique, même remise au goût du jour et entièrement connectée, traîne toujours les mêmes problèmes que son ancêtre du siècle dernier : l’autonomie et la recharge de la batterie.
Certes l’autonomie des VE s’est beaucoup améliorée ; la technologie des batteries, en constante progression, permet de penser que les 700 km réels ne sont plus très loin. Le prix de ces batteries baissera comme tout produit de masse qui suit sagement sa courbe d’apprentissage. C’est du moins l’avis des spécialistes.
Acceptons-en l’augure, mais encore faut-il qu’il y ait une masse et un apprentissage…
Hélas, il demeure le problème du réseau de recharge de ces batteries, qui peine à s’extraire du dilemme de la poule et de l’œuf, sans que l’on puisse entrevoir l’issue.
Les besoins en puissance de charge ont été très sous-estimés.
Nous ne parlons pas du réseau de recharge à basse puissance, qui existe déjà et sur lequel il suffit de se brancher pour avoir du courant « domestique », pour obtenir l’énergie nécessaire aux usages journaliers essentiellement citadins.
Nous parlons plutôt du réseau de charge rapide qui ouvrira les grands espaces au VE, et en particulier les autoroutes.
Une voiture à moteur thermique fait le plein de carburant en dix minutes pour une autonomie de 7 à 800 km , voire plus.
Pour faire la même chose, un VE de moyen de gamme devra embarquer une batterie d’une capacité utilisable de 100 kWh minimum. Pour recharger une telle batterie en dix minutes, il faut une puissance de 600 kW !!
Inutile de vous faire un dessin, ce n’est pas pour demain, ni même pour après-demain.
(D’ailleurs, serait-il bien raisonnable de mettre en toutes les mains un dispositif fournissant plus de 700 Ampères sous 800 V ? ).
Un tel réseau n’existe évidemment pas aujourd’hui ; les bornes dites « rapides » relativement disponibles ne dépassent pas 50 kW, soit près de deux heures pour recharger une batterie de 100 kWh !!!
On commence certes à parler des bornes de 150 kW, voire même de 350 kW, mais peu d’entre elles sont disponibles.
Par ailleurs, avec des bornes de 150 kW ( celles de demain ? ) il faudra quand même 40 minutes pour faire le plein ; bonjour l’attente si deux ou trois clients vous précèdent…
Mais ce n’est pas tout.
Le succès de la transition énergétique doit logiquement conduire à l’élimination du moteur thermique*, cette hypothèse figure d’ailleurs dans les plans.
* même avec biocarburant ou biogaz, à cause des oxydes d’azote et du très mauvais rendement du moteur thermique qui dépense trois fois plus d’énergie pour faire le même travail qu’un électrique.
Si ( lorsque ) le moteur thermique aura disparu, le parc sera alors constitué, en 2040 ou 2050 ?, de VE à batterie et/ou à Hydrogène et pile à combustible.
Dans l’hypothèse d’une répartition 50/50, il y aurait 18 Millions de batteries à recharger .
Si la moitié de ces véhicules ( 9 Millions) se branchent tout les soirs, même pour une « petite » recharge complémentaire, sur un « petit » chargeur de 6 KVA, la puissance soutirée égalera les capacités du parc de production électrique, créant un problème auprès duquel celui du chauffage électrique n’est qu’une plaisanterie.
Il y a donc un problème énergétique, qui n’est plus du ressort des fabricants d’automobiles, ni même des fabricants de batteries, mais qui doit être pris en charge par l’entité responsable de la garantie du service public de l’électricité.
Aujourd’hui on ne sait pas très bien qui sera cette fameuse entité en charge de gérer le problème de réseau capable de supporter la transition énergétique.
En France, l’ouverture du marché de l’électricité à la concurrence, dictée par Bruxelles, a créé une confusion dans la distribution des responsabilités. Le projet Hercule, qui envisage de nationaliser l’électronucléaire, réduit EDF à la portion congrue sans être très précis sur qui fera quoi en matière de gestion du réseau et de garantie de service public.
Logiquement, RTE ( Actuellement filiale de EDF ) devrait être également nationalisé car cette entité gère le réseau utilisé par tous les fournisseurs producteurs.
Le problème de la recharge des batteries de VE vient s’ajouter au problème de l’intermittence des énergies renouvelables, et à celui de la réduction drastique prévue de l’électronucléaire qui était jusqu’à présent l’ossature du parc de production grâce à son facteur de charge robuste et constant.
Il est plus que jamais urgent de mettre en œuvre le réseau de distribution intelligent si nous voulons éviter de voir revenir en force les centrales thermiques fortement émettrices de CO2.
C’est l’une des conditions du développement de la voiture électrique au-delà des usages urbains et péri-urbains, si nous voulons éviter de tomber dans la caricature en favorisant l’expansion des véhicules hybrides, qui sont des véhicules thermiques repeints en vert.
Dépenser des sous en primes à l’achat, c’est bien, mais il vaudrait peut-être mieux s’occuper de développer le réseau de charge...
/image%2F0556431%2F20210601%2Fob_07a4c8_p1050018.JPG)