Certains Américains semblent de plus en plus prêts à abandonner leurs voitures à essence pour des véhicules électriques. Mais les réseaux électriques du pays sont-ils préparés pour eux?
​

La question est cruciale dans la lutte contre le changement climatique, car le transport est maintenant le secteur le plus important contribuant aux émissions de gaz à effet de serre des États-Unis. Les véhicules électriques sont largement considérés comme un moyen essentiel d'aider à changer cela.
​
"Oui, le réseau peut gérer l'introduction de grandes quantités de véhicules électriques", a déclaré Matt Stanberry, vice-président de Advanced Energy Economy, une association professionnelle dédiée au développement de systèmes énergétiques mondiaux propres et abordables. "La capacité est là", a déclaré Stanberry. "La question est de savoir comment l’utiliser."
​

Stanberry, ainsi que d’autres collègues qui étudient le problème, estiment qu’il n’est pas nécessaire de générer davantage de puissance énergétique, mais de la fournir de manière plus efficace et stratégique.

«Les voitures sont inutilisées environ 20 ou 21 heures par jour. Cela laisse beaucoup de temps pour les recharger, ce qui donne une certaine flexibilité », a déclaré Dan Bowermaster, responsable du programme pour le transport électrique à l'Electric Power Research Institute, un centre indépendant à but non lucratif dédié à la recherche énergétique et environnementale qui s’intéresse au développement du réseau de recharge pour les véhicules électriques.

Mais il a ajouté qu'avec le développement de nouvelles technologies, telles que le stockage et la possibilité d'utiliser la batterie d'un véhicule pour alimenter une maison ou pour alimenter le réseau, le consommateur doit se préparer à bénéficier de cette nouvelle réalité.

Éventuellement, les gens pourront recharger leurs voitures lorsque la demande du réseau ne sera pas saturée ou lorsqu'il y aura un surplus de puissance disponible. Ce sera au milieu de la journée dans l'ouest ensoleillé, lorsque l'énergie solaire sera culminante. Dans les régions venteuses comme le Texas, la période idéale sera durant la nuit comme dans le nord-est, lorsque la consommation d'énergie est moindre. Les services publics pensent qu’ils peuvent influencer le comportement des clients en matière de recharge en rendant le coût de l’activité plus avantageux durant ces périodes.

Même avant que l'utilisation des véhicules électriques ne se généralise, les services publics doivent prendre en compte de nombreux facteurs pour évaluer leurs futurs besoins en énergie. Plus important encore, les circuits de voisinage et les lignes de transmission nécessiteront des modifications substantielles. Par exemple, les stations-service et les stations de repos sur l'autoroute devront être équipées de bornes de recharge. Cela aura non seulement un impact positif sur le réseau, mais ajoutera également des emplacements à ceux qui existent actuellement.

Étant donné que les véhicules électriques peuvent devenir une source d’ énergie pour les maisons et constituer une source d’ alimentation de secours en cas de catastrophe, les services publics devront également commencer à planifier l’alimentation de manière à ce qu’elle puisse circuler dans les deux sens. Et ils devront savoir comment profiter du stockage d'énergie solaire et d'énergie.

Des chercheurs de l'Université du Texas à Austin ont également souligné dans un rapport récent qu'un état peu peuplé comme le Maine aura peut-être besoin de plus d’énergie électrique pour soutenir les véhicules électriques.
​

"Il n'y a peut-être pas beaucoup de monde", a déclaré Todd Davidson, associé de recherche à l'Energy Institute de l'Université du Texas et co-auteur du rapport, «mais par habitant, les citoyens du Maine consomment beaucoup d’essence. Si vous convertissez toute cette essence en électricité, votre consommation d'électricité augmentera considérablement.»
Ces considérations préoccupent déjà l’opérateur de système indépendant qui exploite le réseau des six états de la Nouvelle-Angleterre, ISO-NE.

Selon Stephen Rourke, vice-président d’ISO-NE pour la planification des systèmes, de nombreux variables doivent être prises en compte. Où vont les véhicules électriques, dans les centre villes, les banlieues ou loin des centres urbains de la région? Ensuite, il y a la manière de fusionner la croissance des véhicules électriques avec les énergies renouvelables.
"Nous allons vraiment devoir réfléchir aux implications", a-t-il déclaré, soulignant que l'énergie solaire peut modifier le moment de la journée lorsque le réseau devient le plus excédentaire. Si l’on rajoute à cela la venue massive de véhicules électriques il faudra développer de nouvelles normes de gestion du réseau.

Les services publics dispersés dans tout le pays ont lancé des projets pilotes et des projets de démonstration principalement axés sur le changement de comportement des personnes afin qu'elles ne connectent pas leur voiture à une période de pointe de demande d’électricité.

Con Edison, l'utilitaire qui dessert New York et certaines de ses banlieues a déjà complété le projet pilote de son programme de tarification incitative . Lancé en avril 2017 avec 100 voitures, il a atteint son niveau maximum en juillet et comprend désormais environ 1,000 véhicules privés, ainsi que 750 véhicules de la flotte de véhicules de l’état, à New York.

L’objectif est d’amener les personnes équipées de VÉ à les recharger entre minuit et 8 heures le matin, la période de consommation d’électricité la plus basse du système de Con Ed.

Travaillant avec un fournisseur de technologie externe, Con Ed a fourni aux participants un logiciel qui collecte les données de facturation. Les incitatifs sont proposées sous forme de cartes-cadeaux électroniques d'Amazon et de quelques autres partenaires locaux. Les participants reçoivent des cartes d’une valeur de 150 $ à 200 $ en s’inscrivant. Pour chaque mois d’utilisation de l'appareil dans la mesure ou ils rechargent leur véhicule au moins une fois sur le réseau de Con Ed, Ils reçoivent 5 $, plus 0,10 sous supplémentaires par kilowattheure facturé entre minuit et 8 heures. En été, lorsque les climatiseurs dépensent l'électricité, les participants peuvent gagner 20 $ de plus s'ils ne facturent pas entre 14h et 18h.

Sherry Login, responsable des programmes pour les véhicules électriques chez Con Ed, estime que quelqu'un qui parcourt environ 16,000 km par an et qui charge uniquement entre minuit et 8 heures pourrait gagner 500 dollars par an, sans compter le versement initial.

Le but de Con Ed est de gérer son énergie électrique afin d’éviter l’ajout de centrales supplémentaires. "C'est pourquoi nous prenons de l'avance", a-t-elle déclaré. «Nous ne voulons pas être pris au dépourvu dans quelques années lorsque tous les constructeurs proposeront des versions électriques rechargeables.»

Con Ed gère également un projet pilote de véhicule connecté à son réseau avec la ville de White Plains. Le district scolaire a acheté cinq bus électriques. Pendant l'été, lorsqu'ils sont au repos, Con Ed souhaite utiliser leurs batteries pour fournir environ 75 kilowatts au réseau. Le premier test aura lieu cet été.

Southern California Edison, qui opère dans la région de San Diego, adopte une approche différente. Confronté à environ 150,000 véhicules électriques contre 20,000 en 2013 et à un surplus d'énergie au milieu de la journée en raison de la production des systèmes solaires, il se concentre pour faire en sorte que les gens se rechargent plutôt pendant la journée. On peut maintenant envoyer des signaux directement aux VÉ ou au bornes de recharge pour accélérer ou diminuer la puissance de recharge.

Dans le Massachusetts, le service public Eversource, qui opère dans trois États de la Nouvelle-Angleterre, a déjà lancé un projet pilote de six mois qui a permis à une centaine de clients d’obtenir des remises pour les bornes de reccharge  à domicile. En contrepartie, Comme Eversource peut contrôler les temps de recharge. Charlotte Ancel, directrice de la stratégie et de la politique énergétiques chez Eversource, explique que les clients ont le choix de passer outre, mais la plupart en profite. « Les gens n’ont qu’à se brancher et nous nous occupons du reste. » a déclaré Ancel.

Dans le Massachusetts, l’objectif est d’augmenter l’utilisation des véhicules électriques qui ont quadruplé l’année dernière sans augmenter la demande de pointe, a déclaré Judith Judson, commissaire du département des ressources énergétiques de l’État. En même temps qu'il encourage les véhicules électriques, l'état met en place de nouveaux plans pour l’efficacité énergétique et le stockage de l’énergie renouvelable supplémentaire. «Cela nécessite vraiment une combinaison de politiques», a déclaré Judson.
​
«Nous avons beaucoup d’énergie dans nos réseaux existants que nous devrons  combiner avec de nouvelles technologies innovantes par souci d’efficacité», a-t-elle déclaré. «Cela nous permettra d’intégrer beaucoup plus de véhicules électriques dans notre système.»
​
Que de belles initiatives. Chez nous au Québec, ou en sommes-nous?

​Skeptical Science

Contribution: André H. Martel
​

Une nouvelle étude de 'Drive Change. Drive Electric. ' suggère que plus de personnes de la génération millénaire dans le nord-est américain adoptent les voitures électriques plus rapidement que les baby-boomers, même si tous reconnaissent que l’avenir du transport est dans les voitures électriques.
​

À l'instar de l'arrivée du smartphone, les voitures électriques sont à l'origine d'un clivage générationnel. Selon une nouvelle étude du Drive Change. Drive Electric, les Millennials acceptent davantage les voitures électriques que les baby-boomers. Alors que plus de la moitié des personnes interrogées considèrent l'achat d'une voiture électrique, ce pourcentage passe à 63% lorsque l'on considère uniquement la génération du millénaire et tombe à 38% avec seulement les baby-boomers. Si l’un ou l’autre groupe agit en fonction de son intérêt pour les véhicules électriques, on devrait connaitre une forte hausse des ventes de véhicules électriques, qui représentent actuellement environ 2% des achats de véhicules neufs dans la région.
​
"À ce jour, les ventes de voitures électriques ont été dominées par les hommes de la génération X", a déclaré Julia Rege, directrice principale, du regroupement Environnement and Energy, de l'Association of Global Automakers. "Cependant, avec deux millénaires sur trois qui envisagent l'achat d'une voiture électrique pour leur prochain véhicule, nous pourrions assister à un changement substantiel du marché. Cette nouvelle prometteuse laisse penser que nous sommes au bord d'une révolution technologique qui sera finalement entrainée par la génération du millénaire. Les baby-boomers prendront peut-être plus de temps à apprivoiser cette technologie formidable et à se familiariser avec cette technologie, mais ils ne seront pas loin derrière. "
​

​Bien qu'il reste encore des obstacles et des perceptions erronées à résoudre, l'étude contient également des conclusions qui donnent à penser que les voitures électriques sont en passe de devenir la norme pour les conducteurs de tous les âges. Les Millennials et les Boomers sont majoritairement d’accord pour dire que leurs perceptions sur les voitures électriques sont très différentes d’une génération à l’autre, mais que l’avenir est dans les voitures électriques. Les deux générations souhaitent également voir davantage de modèles de véhicules électriques. "Bien que nous sachions que l'avenir est prometteur pour les voitures électriques, le besoin d'éducation et de sensibilisation aux avantages de la conduite électrique a atteint un point critique", a déclaré Elaine O'Grady, directrice des politiques et des programmes pour la gestion coordonnée de l'utilisation des États du Nord-Est américain. "En collaboration avec l’organisme Drive Change. Drive Electric., ' les États et les constructeurs automobiles travaillent ensemble pour accroître la sensibilisation auprès des consommateurs.
L'étude a également recueilli des informations importantes sur les facteurs de motivation et les obstacles à l'achat de voitures électriques. Sans grande surprise, les principaux facteurs de motivation des deux générations de baby-boomers (baby-boomers , 81%; millénaire, 84%) sont les programmes d’incitations financières nationaux et étatiques, qui comprennent des crédits d’impôt et des rabais. L’un des principaux obstacles à l’achat, peu importe l’âge, est le manque d’infrastructure de chargement. 83% des personnes interrogées estiment qu'il n'y a pas assez de stations de recharge disponibles alors que 87% des baby-boomers sont de cet avis alors que 79%  des millénaires partagent cette crainte. Cependant, près de la moitié des personnes interrogées ont constaté une augmentation du nombre de bornes de recharge disponibles dans leur région.

"Dans le nord-est, des centaines de millions de dollars sont investis dans la mise en place d'une infrastructure de recharge pour répondre à la demande croissante. Au cours de la dernière année seulement, le nombre de stations de recharge publiques a augmenté de plus de 20% et il est prévu d’ajouter encore plus de stations en 2019 ", a poursuivi Elaine O'Grady. "De plus, les personnes sans voiture électrique ne réalisent souvent pas que la plupart des recharges ont lieu à la maison durant la nuit. Cependant, le fait que les gens remarquent plus de stations de recharge dans leurs communautés est encourageant et indique clairement que nous réalisons des progrès significatifs pour sensibiliser et renforcer la confiance en la disponibilité des bornes de recharge publiques. "

Malgré les progrès technologiques spectaculaires réalisés par les constructeurs automobiles, l'étude a également révélé que les consommateurs s'inquiètent toujours de la gamme de véhicules électriques. En fait, huit personnes sur dix ont exprimé leur inquiétude quant à l’autonomie disponible avant de devoir recharger. Cette constatation met en évidence la nécessité d'accroître la connaissance des consommateurs sur les voitures électriques, car les problèmes d’autonomie peuvent facilement être résolus en choisissant la technologie et le modèle les mieux adaptés aux besoins du client.

"Les constructeurs automobiles proposent plus de 40 modèles de voitures électriques dans presque tous les segments du véhicule, des VUS aux berlines, et beaucoup d'autres viendront dans les prochaines années", a déclaré Steve Douglas, directeur principal, Énergie et environnement, de l'Alliance of Automobile Manufacturers. "Les clients peuvent également choisir parmi des véhicules tout électriques pouvant parcourir 400 km avec une seule charge, des véhicules électriques hybrides rechargeables offrant une autonomie combinée allant de l'électricité à l'essence jusqu'à 960 km, et des véhicules électriques à pile à combustible pouvant aller jusqu'à 560 km sur un seul réservoir d'hydrogène. "

Les voitures électriques sont au bord d'un boom électrique ': seuls 3% des habitants du Nord-Est conduisent actuellement un véhicule électrique, mais 52% envisagent l'achat d'un véhicule électrique.

La disponibilité des bornes de recharge est la principale préoccupation des conducteurs: 83% affirment qu’il n’y a pas suffisamment de stations de recharge pour les véhicules électriques mais, chose encourageante, près de 50% ont remarqué plus de stations de recharge de véhicules électriques dans leur région au cours de la dernière année.
​
Il existe un réel point d'interrogation autour des distances de conduite électrique: 81% des automobilistes du Nord-Est sont préoccupés par la distance que peut parcourir un véhicule électrique avant de devoir recharger ses batteries.

Les acheteurs potentiels de voitures électriques sont confrontés à un dilemme de coûts: bien que deux nord-américains sur trois (64%) croient que les véhicules électriques leur permettront de faire des économies globales, 85% considèrent que les coûts initiaux élevés sont un obstacle.

Le fossé des connaissances en matière de voiture électrique est énorme: plus de la moitié (53%) des gens ne se sentent pas informés sur les véhicules électriques et ceci est particulièrement élevé chez les femmes (64%).

Il existe des indicateurs positifs indiquant que l'électricité est là pour rester: 60% des habitants disent que leur ménage est plus susceptible de considérer un véhicule électrique aujourd'hui par rapport à il y a un an. 82% des gens veulent voir plus de types de véhicules électriques disponibles sur le marché.

La volonté de réduire notre empreinte environnementale: 88% des répondants veulent réduire leurs émissions de gaz et trois sur quatre reconnaissent que les véhicules à essence sont dépassés.

L’augmentation de la visibilité des stations de recharge locales sera un facteur déterminant pour l’électricité: 80% des répondants seraient plus enclins à envisager des véhicules électriques s’il y avait davantage de stations de recharge disponibles dans leur région.
 
Drive Change. Drive Electric a développé un partenariat public-privé unique entre les constructeurs automobiles et les États du Nord-Est américain afin de sensibiliser les consommateurs, leur permettre de se familiariser de comprendre, d’adopter les véhicules tout électriques, les véhicules hybrides rechargeables et les piles à combustible. En présentant aux conducteurs et aux passagers la commodité, l'accessibilité économique, la technologie, la durabilité et les performances énergétiques des véhicules électriques,  Drive Change. Drive Electric. vise à mettre plus de voitures électriques sur la route que jamais.

Les partenaires de Drive Change. Drive Electric. '
Cette campagne collaborative inclut les constructeurs suivants: BMW Group, Fiat Chrysler Automobiles États-Unis, Ford Motor Company, General Motors, Honda Motor Co., Inc. américaine, Hyundai Motor America, PLC automobile Jaguar Land Rover, Kia Motors America, Mazda USA, Mercedes -Benz USA, Mitsubishi Motors, Nissan en Amérique du Nord, Subaru of America, Inc., Toyota Motor en Amérique du Nord, Groupe Volkswagen et Volvo Cars. Les États partenaires comprennent: New York, le Connecticut, le Commonwealth du Massachusetts, le New Hampshire, le Rhode Island, le Vermont et le New Jersey.
​
Electric energy online

Contribution: André H. Martel
​

Une équipe de chercheurs de l’Université du Massachussetts à Lowell a mis au point un nouveau mode d’alimentation plus efficace pour les véhicules électriques.
​

L’innovation, développée par le professeur David Ryan, président du département de chimie, et un groupe d’étudiants de l’UMass Lowell, permettra aux véhicules électriques de toutes tailles de fonctionner plus longtemps toujours sans émissions polluantes. La nouvelle technologie utilise l’eau, le dioxyde de carbone et le cobalt pour produire de l’hydrogène gazeux à une température et une pression relativement basses.
La plupart des véhicules électriques sur la route utilisent aujourd'hui des batteries qui doivent être rechargées, mais présentent des limitations telles que la capacité de stockage, la durée de la recharge et le coût, selon Ryan. En conséquence, la technologie actuelle n’est pratique que pour les petites voitures et non pour les gros véhicules, y compris les camions et les autobus. En revanche, l’invention de l’équipe de l’Université du Massachusetts pourrait être utilisée pour propulser des véhicules de toutes tailles.
 Dans un véhicule électrique, l'hydrogène créé selon leur découverte irait directement à une pile à combustible, où il se mélangerait à l'oxygène de l'atmosphère pour générer de l'électricité et de l'eau. L'électricité alimenterait alors le système qui fait fonctionner le moteur, la batterie rechargeable et les phares du véhicule .
 "Ce procédé ne stocke aucun gaz d'hydrogène, il est donc sûr et ne pose aucun problème de transport, ce qui réduit considérablement les risques d'incendie ou d'explosion", a déclaré Ryan. La technologie génère de l'hydrogène pur à plus de 95%, a-t-il ajouté.
"L’hydrogène brûle parfaitement; il ne produit pas de dioxyde de carbone, mais uniquement de l’eau. Et vous n’avez pas à brûler d’hydrogène pour générer de l’électricité , un processus efficace à 85%», a déclaré Ryan.
 Avec la demande croissante d'énergie verte, le marché de l'hydrogène devrait atteindre 199 milliards de dollars au cours des quatre prochaines années, selon les observateurs de l'industrie.
 "Puisque l'hydrogène n'est pas extrait ni pompé du sol comme les combustibles fossiles, nous devons le produire. Les méthodes actuelles sont coûteuses et inefficaces. Ceci, ajouté au manque d'infrastructures nécessaires, a nui au développement de l'hydrogène ", a déclaré Ryan. "Nous espérons que la technologie catalytique à l'hydrogène que nous avons développée contribuera à résoudre tous ces problèmes."
Les candidats au doctorat en chimie Ahmed Jawhari de Lowell, Kehley Davies de Boston ainsi qu’ Elizabeth Farrell de Marblehead et Colleen Ahern qui détiennent une majeure en génie chimique travaillent au projet avec le docteur Ryan. Les chercheurs ont obtenu un brevet provisoire et attendent un brevet permanent pour la technologie qu’ils ont développé. Outre le soutien de l’UMass Lowell, le Massachusetts Clean Energy Center a fourni à l’équipe un financement initial de 25,000 dollars pour aider effectuer les tests nécessaires pour valider ce processus.
​Un projet à suivre.
  
 Electric Vehicles Research

Contribution: André H. Martel
​

Alors que l'administration Trump s'attaque au droit de la Californie d'exiger que les voitures électriques soient vendues dans cet État, la Californie pourrait gagner du soutien ailleurs.
Un nouveau projet de loi déposé lundi dans l'état de Washington en ferait le onzième état qui adopterait la position de la Californie concernant les voitures électriques.
Le mois dernier, le nouveau gouverneur du Colorado, Jared Polis, a franchi les premières étapes en vue de l'adhésion de cet État aux normes de la Californie visant à réduire les émissions de véhicules, obligeant les manufacturiers à obtenir des crédits en vendant des voitures électriques ou à piles à combustible afin de pouvoir vendre des voitures à combustion dans l’état.
Un autre projet de loi de Washington exigerait que tous les véhicules achetés par l'état soient électriques d'ici 2023 et par les municipalités d'ici 2025. Le projet de loi donnerait du poids à une loi de 2007 que les agences de l'État ont ignorée jusqu’à maintenant.
Actuellement, peu de voitures électriques autres que les Tesla sont disponibles dans les États qui n’ont pas adopté la position de la Californie. La Californie est actuellement le seul état ayant le pouvoir d’établir ses propres normes d’émission de véhicules en vertu de la loi sur la qualité de l’air, car elle a défini ses propres normes avant le gouvernement fédéral. La croissance des véhicules zéro émission fait partie de ce programme californien.
Depuis que le président Trump a été élu, l'EPA, conjointement avec la NTHSA, qui dispose d'un pouvoir règlementaire en matière d'économie de carburant mais pas d'émissions, s'emploie à saper la capacité juridique de la Californie à définir ses propres normes. Sous l'administration Obama, l'EPA et la NHTSA ont coordonné leurs normes en matière d'émissions et d'économie de carburant avec la Californie, bien qu'elles n'aient pas incorporé les normes californiennes en matière de véhicules électriques.
La Californie continue de respecter ces normes en matière d’économie de carburant et d’émissions, même si l’EPA a annoncé son intention de les renier et a poursuivi l’EPA en justice pour son intention de les geler. Les mesures prises par la Californie devraient influencer les autres états ayant adhéré à son programme, à moins que ceux-ci décident de quitter le programme.
Actuellement, neuf États suivent le programme de véhicules zéro émission de la Californie: le Connecticut, le Maine, le Maryland, le Massachusetts, le New Jersey, l'État de New York, l'Oregon, le Rhode Island et le Vermont. Le Colorado serait le premier État central à se joindre au programme, et Washington pourrait devenir le 11ième état.
Green Car Reports
​

Contribution: André H. Martel
​