Quelles sources d'énergie pour recharger nos voitures électriques ?

Quelles sources d'énergie pour recharger nos voitures électriques ?

29 Avril 2025

Le parc français de voitures particulières compte environ 40 millions d'unités, dont le kilométrage annuel moyen est de 12 000 km.

( Très disparate, dans une fourchette de 3 000 à plus de 100 000 km/an ).

Une voiture électrique moyenne consomme environ 20 kWh/100 km, soit 2 400 kWh par an.

( Incluant les pertes réseaux et les rendements des stations de charge et des batteries elles-mêmes ).

Dans l'hypothèse d'une électrification totale de ce parc, la consommation annuelle d'électricité atteindrait donc environ 100 TWh.

C'est considérable.

C'est la production de 15 réacteurs électro-nucléaires de 900 MW.

Ou 11 réacteurs EPR ...au choix ), soit une petite centaine de milliards d'euros à investir puisque la production électrique actuelle est déjà utilisée ailleurs...et doit en partie être remplacée pour cause de vétusté.

( L'équivalence avec une éventuelle production éolienne ou solaire ne peut pas être évaluée, en l'absence de deux facteurs primordiaux qui sont leur taux d'intermittence et la nature des procédés de compensation de cette intermittence, qui sont encore l'objet de polémiques ).

Ces réacteurs nucléaires supplémentaires, ou tout autre moyen de production non intermittente d'électricité décarbonée , sont la condition du succès de l'électrification du parc automobile.

L 'énergie nécessaire à la recharge des batteries devra être disponible le moment venu, à l'horizon 2050/2060.

Il serait évidemment désastreux de devoir construire des centrales électriques à Gaz naturel pour recharger les batteries des voitures électriques...

( La nécessité de prévoir cette production d'énergie électrique supplémentaire pour alimenter les futures voitures à batterie est en général très sous-estimée. Les rares articles qui l'évoquent considèrent que cette électricité pourra être obtenue en réalisant des économies ailleurs !!...Ce qui est une stratégie un peu simpliste car « ailleurs » on aura également des besoins électriques augmentés ).

L'énergie est une chose, la puissance en est une autre.

Nos 40 millions de voitures électriques consommerons donc annuellement environ 100 TWh, soit une puissance moyenne de 11,4 GW.

( Avec de grande fluctuations, comprises dans une fourchette assez large estimée entre 3 et 20 GW selon le moment de la journée, le jour de la semaine, l'heure , la saison, les conditions météo, etc ).

Actuellement, la puissance électrique moyenne injectée dans le réseau RTE est d'environ 57 GW, avec des valeurs extrêmes comprises entre 20 et 95 GW selon la demande des consommateurs, qui varie selon l'heure de la journée, la saison, et de nombreux autres facteurs.

La production s'ajuste à cette demande en yoyo, du moins tant que les moyens de production sont pilotables, ce qui est le cas avec l' Electronucléaire, l'Hydroélectrique, et les centrales à Gaz naturel.

( Lorsque ce mécanisme d'ajustement de la production à la demande est défaillant, il se passe ce que nous venons de voir aujourd'hui en Espagne...)

Mais l'importance de plus en plus grande de l'éolien et du solaire dans la production d'électricité introduit un facteur d'intermittence non contrôlable de la production.

Cette production est non seulement non pilotable, mais également directement dépendante des régimes de vent et d'ensoleillement, qui ne sont évidemment pas synchrones des pics de demande de puissance du réseau.

A ce facteur croissant d'imprévisibilité de la production électrique viendra s'ajouter l'imprévisibilité des pics de demande de puissance du réseau de recharge des batteries.

De plus, ces pics de puissance seront d'autant plus élevés que la puissance des bornes de recharge augmentera.

( La puissance moyenne sera la même, mais les crêtes de puissance seront considérablement augmentées...On parle aujourd'hui de bornes de 1 500 kW...).

Si rien n'est fait pour maîtriser ce désordre énergétique, de grandes perturbations du réseau sont à craindre...

La solution est dans le développement du « réseau intelligent » qui inclura tous les points de consommation d'énergie électrique et en particulier toutes les stations de recharge des batteries. L'objectif étant de passer de l'ancien système de gestion basé sur l'adaptation de l'offre d'énergie à la demande des utilisateurs, au système inverse dans lequel les utilisateurs devront s'adapter à l'offre disponible à l'instant t.

Des systèmes ponctuels de stockage d'énergie électrique seront indispensables, y compris chez les particuliers ( Batterie domestique ) pour participer à la gestion de ce nouveau système.

Les stations de recharge de forte puissance ( On parle de 1 500 kW et davantage ) devront être équipées de batteries tampon à poste fixe, voire même de moyens de production locale , éolien ou solaire.

A cette nouvelle consommation électrique, destinée à remplacer les 200 Millions de barils de carburants pétroliers consommés annuellement par nos bagnoles actuelles, viendra s'ajouter celle des camions électrifiés dont « on » nous annonce la prochaine arrivée.

Le problème que nous aurons à résoudre ne sera peut-être pas comment et qui fabriquera les batteries de nos voitures ( On commence à en avoir une petite idée ), mais plutôt comment nous produiront l'électricité pour les recharger.

Avant de songer à fabriquer de toute urgence la voiture électrique idéale avec la batterie parfaite, pour la substituer d'urgence au bon vieux moteur thermique, il faudrait peut-être s'inquiéter de savoir avec quelle électricité décarbonée nous allons pouvoir recharger ces batteries...

Il n'est jamais bon de mettre la charrue devant les bœufs...

Le projet « voitures électriques » est un problème à trois volets :

- Les voitures électriques elle-mêmes, et particulièrement les batteries.

- Les installations de production d'électricité décarbonée nécessaires à ces voitures.

- Le réseau intelligent, seul capable de maîtriser la complexité de gestion de la distribution d'énergie.

Les trois volets seront indispensables au bon déroulement du projet.

Le développement de la production électronucléaire, et donc de la construction de nouvelles centrales, est un sujet classiquement évoqué par le Gouvernement :

« L’Elysée a évoqué, lundi 17 mars, une  première mise en service  d’au moins un des six futurs réacteurs nucléaires EPR2 « d’ici à 2038 », alors que l’horizon affiché jusqu’ici était 2035, à l’issue d’un conseil de politique nucléaire (CPN) autour du président, Emmanuel Macron »

( Le Monde avec AFP , publié le 17 mars 2025 ).

Ce réacteur sera donc le premier de la série des six EPR prévus dans le programme de relance du nucléaire, dont l'achèvement est prévu pour 2042. Il sera en principe suivi d'une séries de huit autres réacteurs similaires.

Dans le même temps, un programme sera lancé pour étudier la prolongation jusqu'à soixante ans de l'exploitation des réacteurs existants.

Quant à la gestion du réseau intelligent incluant les batteries de voitures électriques, EDF, en collaboration avec NUVVE et les industriels, développe les applications V1G et V2G pour d'une part gérer intelligemment la recharge des batteries, et d'autre part les inclure dans l'application « batterie virtuelle » en rapport avec la régulation du réseau.

Ces outils permettront, le moment venu, de maîtriser les appels intempestifs de puissance de recharge des batteries, et d'en tirer partie pour réguler le réseau.

Reste le volet de la batterie elle-même, qui demeure aujourd'hui préoccupant, tant en ce qui concerne la technologie que l'approvisionnement des matériaux nécessaires.

Mais, quel que sera le fournisseur de ce composant, le marché de la voiture électrique n'en sera pas affecté, pas plus que le marché des panneaux solaire n'a été affecté par l'absence de fournisseur européen...Dura lex, sed lex...comme on dit en chinois.