E-volution - Charger, toujours et partout

« Je conduis. Allez, tu peux bien boire quelque chose … », Jean-Paul Erasmy rit de bon cœur lorsqu'il cite cette phrase tirée d'une publicité. À la fin des années 90, la télévision montrait un couple qui se disputait de manière amicale et charmante pour savoir qui avait le droit de conduire la VW Bora pour rendre visite à un ami. Jean-Paul a constamment de tels échanges avec sa femme, et ce n'est pas par pure nostalgie. Conduire sa petite voiture électrique moderne est un tel plaisir qu'aucun d'entre eux ne veut renoncer à ce privilège. Ce directeur de funérailles à plein temps a reçu sa première voiture entièrement électrique dans l'été 2014 et est depuis l'heureux propriétaire de pas moins de six voitures électriques. En tant qu'autofreak autoproclamé, il ressent certes une passion pour tout type de voiture, « qu'elle soit électrique, à essence ou diesel, propulsée à l'avant ou à l'arrière, du SUV à la voiture de sport », mais lorsqu'il parle de son expérience avec les véhicules électriques, il devient vite évident que ceux-ci constituent un genre en soi.

« C'est une sensation de conduite différente, plus détendue. On n'a pas du tout envie de rouler vite. On entend ce qui se passe autour de soi – les gens, l'environnement, et même les bruits de la forêt ». Outre le confort apporté par des dispositifs techniques comme le chauffage autonome standard, Jean-Paul Erasmy apprécie surtout une chose dans les voitures électriques : le fait de ne pas perdre de temps. On fait le plein à la maison, au travail, en faisant ses courses ou en allant au restaurant. Au cours de l'entretien, il se souvient de ses expériences en Europe de l'Est il y a quelques années. Déjà à l'époque, dans des pays comme la Slovénie et la Hongrie, il était possible de s'organiser via une application pour planifier son voyage en fonction des stations de recharge disponibles. Cela supposait une certaine flexibilité, mais c'était quand même amusant, affirme Erasmy.

Lorsque l'on parle à Alex Michels, Head of Asset Management chez Creos et responsable, entre autres, du secteur de la mobilité électrique, des bons élèves en matière d'infrastructure, il fait référence aux pays nordiques. « La Norvège dispose d'une quantité infinie d'électricité issue de sources renouvelables. Là-bas, on encourage le développement de l’électromobilité. Entre autres, le prix des voitures électriques a été aligné très tôt sur celui des voitures conventionnelles grâce à des adaptations fiscales. J'étais récemment à Oslo, où de très nombreuses pelles électriques sont utilisées sur les chantiers, car le constructeur de travaux publics obtient une meilleure évaluation grâce à l'utilisation de tels véhicules ». Outre la Norvège, les Pays-Bas sont également en tête en ce qui concerne le nombre de bornes de recharge par kilomètre de route. « Les personnes qui n'ont pas accès à une borne de recharge à proximité immédiate de leur domicile peuvent en demander une à leur commune néerlandaise, qui l'installera rapidement ». Au Luxembourg, d'autres acteurs doivent maintenant veiller à ce que l'infrastructure de recharge soit adaptée dans l'espace public, selon Alex Michels, car c'est là que le besoin est le plus grand avec un nombre de véhicules électriques en constante augmentation, car tout le monde n'est pas propriétaire d'un garage.

Il conduit lui-même une voiture électrique depuis trois ans et fait remarquer qu'au quotidien, on ne doit se rendre à la pompe électrique que tous les trois ou quatre jours. Le fait que le Luxembourg soit le pays des courtes distances devrait être pris en compte lors de la planification du futur réseau électrique. Même si, dans ce contexte, on peint souvent le diable sur la muraille, Alex Michels explique avec insistance que l'extension du réseau n'est pas seulement soigneusement planifiée, mais aussi réalisable dans la pratique. « Le problème à résoudre en matière d'électricité n'est pas la capacité de raccordement au réseau, mais celle de la maison. Je vous donne un exemple : avec un raccordement normal à l'eau, tel qu'il est prévu dans nos maisons, on ne pourrait pas remplir un bassin olympique en un temps raisonnable. Mais il y a suffisamment d'eau. Pour l'électricité, c'est pareil. »

Le plan national pour l'énergie et le climat prévoit la création d'un volume d'électricité supplémentaire de 20 % d'ici 2040. Dans ce scénario cible, on compte sur jusqu'à 550.000 voitures électriques, mais le volume couvre également d'autres domaines d'application, comme par exemple dans le cadre des centres de données. Selon Michels, il est surtout important de développer le réseau des lignes à haute tension et d'étendre les réseaux routiers et locaux afin de pouvoir faire face à une consommation d'électricité ponctuellement élevée. Mais il n'y a pas que la pointe de consommation pendant les heures du soir qui doit être régulée. Michels lance un chiffre intéressant. Sur la base d'études internationales, on sait que 80% des recharges se font à domicile. Mais à l'avenir, il y aura des excédents dans le réseau électrique, surtout pendant la journée lors des périodes ensoleillées – où l'électricité est alors moins chère – et il ne faut pas gaspiller cette électricité. « Il faut donc se demander quand et où il faut charger la voiture pour utiliser le réseau de manière optimale. Ma devise est la suivante : une transition énergétique n'est pas possible sans voiture électrique ». Il fait allusion à l'utilisation de l'accumulateur de la voiture comme batterie, c'est-à-dire comme dispositif de stockage. Il faut désormais considérer le circuit électrique dans son ensemble. En Allemagne, une installation photovoltaïque sur deux est désormais vendue avec une batterie. « Pour avoir un ordre de grandeur : Une grande voiture électrique performante avec une batterie pleine pourrait alimenter une maison pendant une semaine ».

L'électromobilité pourrait permettre une utilisation plus efficace des sources d'énergie renouvelables. Les docteurs Maxime Cordy et Michael Schoepf sont chercheurs au Interdisciplinary Centre for Safety, Reliability and Trust (SnT) de l'Université du Luxembourg. Avec leur projet INDUCTIVE – soutenu financièrement par la Fondation Enovos, sous l'égide de la Fondation du Luxembourg – d'une durée de deux ans, ils veulent équilibrer l'offre et la demande à l'aide de différentes incitations monétaires et non monétaires. « On a affaire à de nombreuses variables : prix de l'énergie, distribution d'électricité sur le réseau, comportement des clients, etc. De plus, il faut une approche globale. Car il faut aborder le problème à la fois du côté des fournisseurs et du côté des clients », explique Maxime Cordy. Il se pourrait bien que le marché de l'électricité change radicalement au cours des prochaines années. L'année dernière, les chercheurs ont analysé les progrès technologiques réalisés en matière de recharge électrique et se penchent aussi sur les exigences des utilisateur·rice·s. On peut toujours participer à leur étude. Les connaissances acquises sont maintenant utilisées pour le développement d'un prototype d'application mobile. Il s’agit d’un système de décision permettant de planifier et d’optimiser la charge des véhicules électriques.

Selon les chercheurs, les systèmes de production et de stockage locaux sont en outre une condition de base pour la pénétration du marché par les véhicules électriques. « L'infrastructure technique est extrêmement importante. Je suis certain que la recharge intelligente sera absolument nécessaire lorsque le taux de pénétration des véhicules électriques atteindra 80% », déclare Michael Schoepf. « Pour une recharge intelligente, il faut des stations de recharge murales. Mais, dans de nombreux complexes résidentiels, ce n'est pas une option. De plus, toutes les wallbox ne sont pas contrôlables par le fournisseur d'énergie. À cela s'ajoutent les problèmes liés à la protection des données. D'autre part, en tant que client, vous ne voulez pas devoir tout contrôler manuellement, car cela demande beaucoup de temps et d'effort. » Pour garantir l'adoption par l'utilisateur, il est essentiel que les systèmes obéissent toujours aux préférences de l'utilisateur final. Cela doit se faire avec une intervention minimale de l'utilisateur tout en offrant des avantages monétaires pour l'utilisation. À cette fin, le système doit également anticiper l'utilisation future du véhicule et la probabilité de déplacements spontanés que l'utilisateur pourrait effectuer.

D'ailleurs, chaque voiture électrique a ses propres spécificités. Lors d'une recharge AC « normale » avec du courant alternatif via la wallbox de la maison ou une borne de recharge publique, on peut recharger sa voiture électrique avec une puissance constante en permanence. Mais le déroulement de la recharge rapide en courant continu dépend de nombreux facteurs. « Il faudrait mieux communiquer à ce sujet », déclare Marvin Rassel, coordinateur SWIO – EV Charging Solutions chez Losch Luxembourg, en ce qui concerne la charge dite DC. « La température de la batterie au moment de la charge joue par exemple un rôle. Il faut en outre tenir compte de la capacité résiduelle. Plus la batterie est pleine, plus la courbe de charge est mauvaise. Il ne faut pas oublier que l'électricité n'est pas appelée en permanence à la même puissance lors du processus de charge ». Lors d'une charge rapide, les voitures électriques adaptent la puissance de charge à l'état de charge et à la température de la batterie afin de la ménager. Lorsque la batterie est chargée à 80 %, la puissance de charge diminue de telle sorte que le temps de charge pour les 20 % restants peut être aussi long que de 0 à 80 %.

La recharge intelligente dite « smart » a donc plusieurs visages. Jean-Paul Erasmy souhaite un peu plus de « smartness » de la part de ses concitoyens transportés électriquement dans l'espace public. « Ce qui me dérange, c'est que les voitures normales bloquent toujours les places de parking réservées à la recharge. Même les hybrides plug-in y restent souvent des heures, alors que le temps de recharge est très court ». Pour lui, l'utilisation de telles places de parking pour la recharge est l'un des grands avantages de la mobilité électrique et il souhaite que l'infrastructure continue à se développer dans ce sens. « L'homme est un animal d'habitudes », déclare Erasmy à la fin de l'entretien. C'est le seul obstacle à une large acceptation des voitures électriques. Par exemple, même après toutes ces années, il confond encore régulièrement les différents câbles de recharge. « Mais aucune voiture électrique ne m'a jamais laissé tomber. Une de mes voitures à essence est tombée en panne cinq fois au cours des cinq dernières années ».