la voiture électrique ne sera pas solaire
S’il devient techniquement possible de réaliser des voitures électriques performantes, encore faudra-t-il produire proprement l’électricité pour les alimenter (ou l’hydrogène, ça revient pratiquement au même) .
Certains imaginent que l’énergie solaire pourrait être une solution, mais ils oublient de tenir compte de quelques éléments essentiels:
- le prix de l’électricité sur le marché européen varie d’un facteur 3 à 10 (!) chaque jour : entre 3h et 6h du matin, la surproduction des centrales thermiques (et nucléaires) est disponible à très bas prix, alors que la puissance est très recherchée lors des pointes de midi et du début de soirée.
prix de l'électricité en Euros/MWh, au cours d'un mercredi par mois en 2008 [1
- Une installation photovoltaïque produit de l’électricité justement pendant la journée, ce qui fait que le kWh peut être vendu autour de 60 centimes d’Euros, soit à un prix permettant de couvrir les couts « seulement » 4 à 10 fois plus cher que le prix du marché …
Courbe de production d'une installation solaire pendant une journée d'été sans nuages [2
- En principe, on roule la journée avec nos voitures, et la nuit elles sont parquées. Ca tombe très bien : on rechargera les voitures électriques avec de l’électricité bon marché pendant le creux de consommation.
Une magnifique aberration. Mademoiselle, tournez au moins le panneau vers le Soleil, par pitié !
Pour minimiser le nombre de nouvelles centrales thermiques qui devront être construites, il faut combler la baisse de demande nocturne en exploitant toutes les formes de stockage d’énergie : recharger les voitures, produire de l’hydrogène, ou comprimer de l’air et pomper de l’eau dans les lacs alpins pour produire les pics du lendemain.
Mais n’en déplaise à mes compatriotes de Rinspeed et de Belenos Clean Power (lancé par M.Hayek que j’admire beaucoup par ailleurs), stocker de l’électricité solaire dans une bagnole est une aberration.
Sources:
- Powernext.fr : il suffit de s’inscrire (gratuit) pour obtenir les prix de l’électricité heure par heure depuis 2001
- Blog « Outils solaires«
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en finissant cet article hier vers minuit, il me semblait que quelque chose clochait. Et aujourd’hui j’ai trouvé : j’ai été 10x trop gentil avec l’énergie solaire !
Le prix d’environ 0.6 Euros par kWh payé pour l’électricité photovoltaïque correspond à 600 Euros/MWh, et non 60. Donc ce n’est que lors de pics de consommation électrique historiques que l’électricité solaire a été rentable. J’ai même les dates précises grâce à la feuille Excel de Powernext:
- le 11.8.2003 (canicule) de 9h à 16h
- le 29.10.2007 à 19h (soleil déjà couché)
- le 15.11.2007 de 17 à 20h (explication ?)
- le 26.07.2006 à midi, et le lendemain à midi aussi
bref, le solaire a été rentable pendant 12h sur 8 ans, soit pendant 0.02% du temps …
Juste une petite remarque pour défendre l’énergie solaire liée aux véhicules :
Imaginons une voiture avec deux batteries : une batterie « moteur » que l’on charge la nuit et que le moteur utilise directement pour déplacer le véhicule, une batterie « solaire » qui se charge au cours de la journée grâce à la carrosserie photovoltaïque du véhicule (peinture photovoltaïque par exemple).
La nuit la batterie « solaire » recharge la batterie « moteur » (dans la pratique il suffira d’alterner les batteries pour éviter un transfère), le réseau électrique pourra éventuellement compléter ce qui manque.
A première vue on pourrait penser que l’énergie solaire capté par le véhicule au cours de la journée est négligeable, faisons donc un petit calcul :
Consommation énergétique moyenne d’une voiture à essence (rendement 20%): 8750 kWh/an ou 24 kWh/jour.
Consommation énergétique moyenne d’une voiture électrique (rendement 80%): 2190 kWh/an ou 6 kWh/jour.
Ensoleillement moyen en France : 4kWh/m2/jour.
Surface typique d’une voiture (en projection) : 5m2.
Energie moyenne accumulé au cours de la journée si la voiture n’est pas à l’ombre (rendement photovoltaïque de 15%) : 3 kWh/jour.
On constate donc que nous sommes dans le même ordre de grandeur…
Energie solaire et véhicules électriques ne sont donc peut-être pas si incompatibles…
Autre remarque : si tout le monde recharge sa voiture la nuit sur le réseau, le prix du kWh va forcément augmenter…
Ref : http://www.industrie.gouv.fr/energie/statisti/se_conso.htm
Techniquement, (presque) tout est possible.
Mais à moins de faire une voiture toute plate, je dirais que statistiquement seulement la moitié des 5m2 seraient éclairés, et pas sous le bon angle. En plus il faudrait que les cellules ne se transforment pas en lames de couteau en cas d’accident, supportent ces petits cailloux lancés à 100km/h par les pneus du véhicule précédent etc. Des détails.
Moi aussi j’ai une super idée de monde merveilleux où on tapisserait les routes de silicium et où les voitures roulant dessus se chargeraient par induction. Mais à la fin il y a un critère qui décide de la solution qui s’impose : LE PRIX.
Donc si ta solution est meilleur marché que la mienne, et encore meilleur marché que de charger des batteries avec de l’électricité nucléaire produite la nuit et meilleur marché que le bon vieux moteur à pistons, elle s’imposera.
Vu un argument intéressant l’autre jour : 99% des véhicules fonctionnent aux énergies fossiles. Donc l’amélioration du rendement des moteurs de 1% a le même effet énergétique que de double le nombre de véhicules propres …
Toute ton analyse tourne autour du prix, mais tu oublies une chose… le silicium est un des éléments le plus présent sur terre, et en l’état actuelle de devellopement de cette jeune technologie les couts sont encore élevé, mais on peut voir qu’avec les différentes aides pour booster la demande en panneau solaire, et du coup l’augmentation de l’offre, on a déjà des économies d’échelles sans compté les progrés technologiques qui premettent de réduire la taille des panneau pour un rendement identique voir supérieure…
Quand on a une production à grande échelle, les couts unitaires seront bas. oui mais en attendant ils sont haut et ne concurrence pas au critère unique du prix les autres certes.
Sauf que la volonté politique et citoyenne mise sur des énergies propres et qu’au bout d’un moment elle deviendront compétitives au niveau prix, il faut simplement laissez le temps au temps.
Le prix du silicium n’a en effet rien à voir dans les panneaux solaires (comme celui de l’uranium dans l’énergie nucléaire d’ailleurs…). Le coût des panneaux photovoltaïques est en grande partie du à l’énergie nécessaire à leur production, actuellement de l’ordre du tiers de ce qu’ils fourniront. Depuis 30 ans que je suis l’évolution des panneaux solaires, un facteur 2 a été gagné sur leur prix, en partie grâce aux « aides » que tu mentionnes, c’est-à-dire des subventions payées avec tes impôts.
Comme on le voit dans l’article, il faut encore gagner un facteur 4 pour que l’électricité photovoltaïque devienne réellement compétitive. A ce rythme ça prendra, soyons optimistes, 50 ans. Je ne vois aucune raison pour que ça aille plus vite, d’autant qu’on est au 1/3 du rendement maximal théorique des cellules mais que les progrès sont très lents là aussi.
Le problème essentiel du solaire (et de l’éolien), c’est que ces énergies sont « diluées » dans l’espace. Par définition, il faut couvrir de grandes surfaces de capteurs solaires. Dans l’hydroélectqiue, la topographie du terrain fait « entonnoir » naturel : l’énergie de l’eau est naturellement plus concentrée. Quand au nucléaire et aux énergies fossiles, ce sont des formes hyper-concentrées : avec quelques tonnes et sur quelques hectares on peut produire l’équivalent de kilomètres carrés de surface exposée au soleil ou au vent. Ces énergies offrent une « économie d’échelle » intrinsèque imbattable.
IMBATTABLE : tant qu’il y aura des énergies fossiles (et il y en a encore pour des siècles, pas pour des décennies…) les énergies « diluées » n’ont aucune chance (voir http://drgoulu.com/2004/06/29/on-brulera-tout/ ) car elles n’apportent aucun avantage par rapport aux autres sources d’énergie meilleur marché. Comme jusqu’ici, elles resteront néanmoins intéressantes dans des endroits isolés ou particulièrement favorables.
Mais dans tous les cas on ne stockera jamais de l’énergie solaire pour la même raison qu’on ne conserve pas du caviar comme réserve de guerre : c’est trop cher. Le stockage sert à accumuler des surplus de production, et les surplus c’est la nuit, même en étant 100% écolo : les éoliennes, l’hydroélectrique au fil de l’eau et le géothermie, ça produit tout le temps, même la nuit, et les surplus sont là, pas le jour quand il y a du soleil et qu’on peut vendre l’électricité au prix du caviar.
Reste