Toyota prius hybride rechargeable au forum ademe des innovations
Cet automne, 10 Prius hybrides rechargeables vont être expérimentées avec différents démonstrateurs photovoltaïques de l'INES (stations de recharge solaire, maisons individuelles) afin de valider le couplage des nouvelles technologies de l'énergie solaire pour le transport et l'habitat.
Contexte du projet d'étude sur la Convergence Photovoltaïque-Bâtiment-Transport Les études statistiques montrent qu'en France la moitié des personnes fait moins de16 km par jour pour les déplacements domicile-travail.
Sachant qu'un véhicule hybride consomme entre 150 et 200 Wh/km en mode électrique, l'énergie nécessaire se situe alors entre 2,4 et 3,2 kWh par jour, et ceci pour un usage généralement diurne.
Parallèlement, une surface de 1m² recouverte de modules photovoltaïques standard peut produire annuellement entre 130 kWh et 190 kWh selon que l'on se trouve à Lille ou à Marseille.
Dit autrement, 1 m² de photovoltaïque permet de fournir l'énergie nécessaire pour parcourir près de 1000 km en mode électrique sur une année dans les conditions optimales.
Si on tient compte des différents rendements de conversion (onduleur solaire, chargeur), la cible est autour de 900 km.
D'un point de vue global, il est donc tout à fait envisageable de concevoir des bâtiments dont la toiture assure pour moitié les besoins internes en électricité, et pour l'autre moitié les besoins en mobilité des occupants. C'est en ce sens que l'on peut parler de convergence solaire photovoltaïque-bâtiment-transport, et plus précisément :•les bâtiments vont, d'une part, évoluer progressivement du statut de consommateur d'énergie à celui de producteur : c'est le concept récent de « bâtiment à énergie positive » ; •les transports vont inéluctablement passer des carburants pétroliers à une palette comprenant les biocarburants, l'électricité et l'hydrogène ; •en parallèle, les réseaux électriques vont devoir mieux intégrer les générateurs à base d'énergies renouvelables qui sont par nature intermittents. Les flux énergétiques devront y être bidirectionnels ; c'est le concept de « réseaux du futur » ou « réseaux intelligents ».Si toutes les approches ont été jusqu'à présent uniquement sectorielles, la nécessité de stocker l'énergie qui est un point commun évident entre le bâtiment et le transport pourrait renforcer les liens entre ces deux domaines :
•le véhicule s'abrite en général près du bâtiment ; •le bâtiment (résidentiel, tertiaire, industriel ou commercial) ou le réseau recharge le véhicule ;•le véhicule, immobile la majeure partie du temps, pourra à l'avenir aider le bâtiment ou le réseau électrique à effacer certaines pointes de la demande énergétique et conséquemment à minimiser la facture de l'usager ou de l'exploitant.Objectifs du partenariat technologique Toyota-INES-CEA sur la convergence Bâtiment-TransportLe but de ce partenariat technologique est d'explorer les convergences entre les visions « bâtiment » et les visions « transport », qui peuvent conduire à une optimisation du système énergétique global. Un des défis est de bien identifier les possibilités en terme de :•lieux de captation des énergies (parking, travail ou domicile) ; •utilisation du stockage (en fonction des quantités d'énergie et des durées de stockage en jeu mais aussi en considérant les possibilités de stockage stationnaires ou embarquées) ; •conversion / gestion des flux d'énergies et gestion des demandes pour optimiser l'utilisation du réseau électrique.Un premier objectif est de valider les chiffres annoncés précédemment en mesurant sur une année la production des panneaux solaires et la consommation des VHR en ayant évalué différentes typologies de trajets.
Le second objectif est d'aller plus loin dans la démarche en anticipant les futurs tarifs d'achat de l'électricité sur le réseau électrique et en privilégiant le mode de revente du surplus de l'électricité photovoltaïque produite localement.
Enfin une analyse globale de l'opération permettra de quantifier les gains technico-économiques réalisés puis de simuler les potentiels en cas de déploiement à grande échelle.à propos du CEA et de l'INES
Le Commissariat à l'énergie Atomique, organisme public de recherche technologique et acteur majeur en Recherche, Développement et Innovation, intervient dans trois grands domaines : énergie, Technologies pour l'information et la santé, Défense et sécurité.Les travaux du projet d'étude sur la Convergence Bâtiment-Transport seront réalisés à l'Institut National de l'énergie Solaire dont le CEA est partenaire.
L'INES a été fondé en 2006 suite à un protocole d'accord entre le Conseil Général de la Savoie, la Région Rhône-Alpes, le CEA, le CNRS, le CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment), et l'Université de Savoie.
Avec comme vocation de regrouper la majorité des acteurs français de la recherche dans le domaine de l'énergie solaire, plus de 200 chercheurs issus du CEA, du CNRS et de l'Université de Savoie sont déjà présents sur le site (près de Chambéry).à terme, ce sont plus de 500 chercheurs, ingénieurs, techniciens et formateurs qui seront accueillis afin de faire de l'INES un leader européen et une référence mondiale des énergies solaires.
Les sujets de recherche à l'INES couvrent toute la chaine de la création de valeur pour les systèmes solaires et leur intégration dans le bâtiment. Les sujets prédominants sont :
•la production du silicium au meilleur coût pour les cellules solaires ;•la fabrication des cellules solaires au meilleur coût et leur intégration dans des modules photovoltaïques ;•l'optimisation des performances des systèmes solaires électriques et thermiques ;•les bâtiments performants (efficaces, « zéro énergie », ou à énergie positive), avec une plate-forme dédiée pouvant accueillir six maisons et un bâtiment tertiaire expérimentaux ;•le stockage de l'électricité, incluant notamment la gestion des systèmes de stockage, est au cœur de l'utilisation des énergies renouvelables. L'activité développée depuis les années 80 s'est focalisée sur les applications « sites isolés », « connexion et support au réseau », avec une orientation « transport » depuis plusieurs années.