Panneaux solaires et véhicules électriques

_{Photo de Jay Black sur Unsplash}

En France, le marché des véhicules électriques est en pleine croissance, représentant 16,2 % de parts du marché de l’automobile en 2020, malgré la pandémie de Covid-19. 

Parallèlement, la capacité de production d'électricité solaire a augmenté de 11% en 2020 par rapport à l'année précédente, avec une capacité installée de plus de 11 GW en 2022.

Dans le cadre de la Programmation Pluriannuelle de l’Énergie (PPE), la France a pour objectif d'atteindre la neutralité carbone d'ici à 2050, ce qui implique de réduire les émissions de gaz à effet de serre liées aux transports. L'association de ces deux technologies, véhicules électriques et panneaux solaires, est une réponse pertinente pour promouvoir une mobilité plus durable tout en réduisant les émissions de CO2.

Dans cet article, nous vous présenterons les technologies liées aux parkings solaires, les véhicules compatibles et les avantages économiques et environnementaux de cette solution. 

La borne photovoltaïque intelligente et stockage

Une borne photovoltaïque intelligente est un équipement qui utilise des panneaux solaires pour produire de l'électricité et qui est connecté à un réseau intelligent (smart grid). 

Ces bornes intelligentes alimentées par la technologie photovoltaïque sont conçues pour mesurer et suivre en temps réel la production d'énergie solaire, ainsi que la consommation d'énergie des équipements connectés. En France, les bornes photovoltaïques intelligentes sont de plus en plus utilisées dans les villes et les zones urbaines pour alimenter les équipements publics tels que les feux de circulation, les lampadaires et les bornes de recharge pour véhicules électriques. 

Le stockage de l’électricité solaire pour véhicules électriques

En France, les batteries lithium-ion sont le moyen de stockage d'énergie le plus couramment utilisé pour la recharge de véhicules électriques. Elles sont employées pour stocker l'énergie solaire pendant la journée et pour recharger les véhicules électriques la nuit. Cette méthode de stockage convient à la plupart des modèles de voitures électriques présents sur le marché français, tels que la Renault ZOÉ, la Nissan Leaf, la Tesla Model 3 et la Peugeot e-208.

Les supercondensateurs sont également une option pour la recharge rapide de certains types de véhicules électriques, mais ils sont plus coûteux que les batteries lithium-ion et sont donc moins fréquemment utilisés.

La surface et l'ensoleillement nécessaire

Le nombre de panneaux solaires photovoltaïques nécessaires pour alimenter un véhicule dépend de plusieurs facteurs, parmi lesquels : 

• La taille de la voiture ; 
• La capacité de la batterie du véhicule ;
• La quantité d'énergie solaire disponible dans la région où le véhicule est utilisé.

En France, une installation de panneaux solaires d'une puissance de 1 kWc (kilowatt crête) peut produire en moyenne 1200 kWh par an, en fonction de la région. Pour une voiture électrique, il est possible de charger la batterie avec approximativement 5 à 8 heures d'ensoleillement par jour.

Par ailleurs, un véhicule électrique moyen requiert environ 2,5 mètres carrés de panneaux solaires pour couvrir une distance de 10 000 km par an (source Chalmers). Cela équivaut à une puissance de crête d'approximativement 1,5 kWc pour alimenter une voiture.

Le parking à ombrières solaires de Bordeaux-Lac

Les ombrières solaires peuvent être utilisées pour recharger un véhicule électrique. Les ombrières solaires sont conçues pour produire de l'électricité à partir de l'énergie solaire, et cette énergie peut être stockée dans des batteries ou utilisée directement pour alimenter des équipements électriques, tels que des bornes de recharge pour véhicules électriques.

Les ombrières solaires pour voitures sont souvent installées dans des parkings ou des stations-service pour fournir de l'ombre aux voitures tout en générant de l'énergie solaire. Ces ombrières peuvent être équipées de bornes de recharge pour véhicules électriques, permettant ainsi aux propriétaires de véhicules électriques de recharger leur voiture tout en bénéficiant d'une protection contre le soleil.

Le parking solaire de Bordeaux, construit en 2015, est un exemple de parking à panneaux photovoltaïques en ombrières à grande échelle. Il a une capacité de 325 places pour les voitures électriques. Il est alimenté par 2 520 panneaux photovoltaïques installés sur une surface de 10 000 m².

Cette installation a une capacité de production de 727 MWh par an, ce qui correspond à la consommation de 200 foyers. Cet investissement de 5,5 millions d'euros a été financé par la ville de Bordeaux, la région Nouvelle-Aquitaine et l'Union européenne.

Installer un parc de panneaux solaires ou une centrale solaire sur un terrain est possible pour les professionnels, les collectivités et les particuliers. Si vous souhaitez vous faire conseiller par un expert du projet solaire, n’hésitez pas à demander Ferme Solaire. Votre projet sera accompagné et vous bénéficierez de conseils de professionnels, notamment concernant les aides et subventions de l’État.

Les véhicules compatibles avec la recharge solaire

En France, tous les véhicules électriques ou hybrides rechargeables équipés d'une prise de type 2 sont compatibles avec la recharge par borne photovoltaïque. Cela inclut les marques telles que Renault, Nissan, BMW, Tesla, Audi, Volkswagen, et bien d'autres. 

Les ombrières photovoltaïques pour les parkings sont une solution intéressante pour les propriétaires de véhicules électriques, mais également pour les propriétaires de parkings. L’ombre fournie par les panneaux permet de garder une température au sol plus basse par temps caniculaire. Économiquement, cette double utilisation du terrain permet un double apport financier pour le propriétaire.

Ombrières photovoltaïques : une incitation réglementaire inscrite dans la loi d'accélération de la production d'énergies renouvelables

La loi d'accélération de la production d'énergies renouvelables a été promulguée le 10 mars 2023. Elle prévoit notamment la disposition suivante :

Les parcs de stationnement extérieurs d'une superficie supérieure à 1 500 mètres carrés sont équipés, sur au moins la moitié de cette superficie, d'ombrières intégrant un procédé de production d'énergies renouvelables sur la totalité de leur partie supérieure assurant l'ombrage.

_{Source : LOI n° 2023-175 du 10 mars 2023 relative à l'accélération de la production d'énergies renouvelables (1) - Article 40.}

‍

De fait, les panneaux photovoltaïques constituent la technologie idoine pour produire les énergies renouvelables mentionnées. Ainsi, tous types d'acteurs sont concernés par cette nouvelle mesure, aussi bien des copropriétés que des structures tertiaires ou industrielles telles que des supermarchés. Cette mesure vise en premier lieu à promouvoir l'autoconsommation. Grâce à l'installation d'ombrières solaires pour les parkings, des entreprises énergivores ou les habitants d'une copropriété peuvent bénéficier de l'énergie du soleil pour combler une partie de leurs besoins en électricité. 

{{bloc-astuce}}

Économie et autoconsommation 

Une solution économique

L'autoconsommation de l'électricité solaire pour recharger un véhicule électrique est une option économique pour les propriétaires de véhicules électriques en France. Selon l'ADEME, la consommation électrique annuelle d'un véhicule électrique en France est d'environ 3 500 kWh. En installant des panneaux solaires, il est possible de produire de l'électricité gratuitement et d'auto consommer jusqu'à 70% de cette production. Cela signifie que la production solaire annuelle d'un panneau de 300 Wc est d'approximativement 260 kWh, ce qui permet de recharger un véhicule électrique à hauteur de 182 kWh par an.

En utilisant cette électricité solaire autoproduite pour charger un véhicule électrique, les propriétaires peuvent économiser jusqu'à 340 € par an sur leur facture d'électricité, selon les tarifs moyens en France.

Une solution écologique et responsable 

En utilisant de l'électricité solaire autoproduite pour recharger leur véhicule électrique, les propriétaires peuvent réduire considérablement leur empreinte carbone. 

Selon l'ADEME, la production d'un kWh d'électricité en France génère en moyenne 73 g de CO2. En utilisant de l'électricité solaire autoproduite, les propriétaires de véhicules électriques peuvent éliminer complètement ces émissions et contribuer ainsi à la lutte contre le changement climatique. Les panneaux solaires sont une solution propre et durable, car la technologie solaire n'utilise pas d'énergie fossile. De plus, les panneaux photovoltaïques sont entièrement recyclables en France, grâce au dispositif d’état SOREN. 

En conclusion, l'autoconsommation de l'électricité solaire pour recharger un véhicule électrique est une option économique et écologique qui génère une réduction significative de l'empreinte carbone des automobilistes.