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Toyota, BMW, GM, Nissan... utilisent leurs batteries usagées pour stocker les énergies renouvelables

Toyota, BMW, GM, Nissan... utilisent leurs batteries usagées pour stocker les énergies renouvelables

Toyota utilise des batteries usagées dans le parc de Yellowstone

© toyota

Les projets pour utiliser les voitures électriques comme soutien au réseau foisonnent. Et si une solution pour amortir de coût des batteries des voitures électriques était aussi de les utiliser comme stockage d’énergie lorsqu’elles arrivent en fin de vie ? Toyota, Nissan, BMW ou encore General Motors lancent les premiers pilotes cette année.

Utiliser les batteries des voitures comme facteur de stabilité des réseaux de distribution d’électricité. L’idée fait de plus en plus d’émules dans le monde académique comme automobile, à l’instar de Nissan, qui le premier a lancé en mai le Vehicle to Grid (V2G) en Europe. L'électricité est stockée dans la batterie du véhicule lorsque les coûts sont les moins élevés, et peut être restituée quand l’électricité est plus chère ou même en cas de pic de consommation. En outre, le temps d'amortissement des batteries - l’élément de loin le plus coûteux des véhicules électriques – est réduit pour les particuliers.

20 % d'autonomie en moins : problématique pour les conducteurs, pas pour le stockage

Mais même à la fin de leur cycle de vie à bord des véhicules électriques, les batteries lithium-ion disposent toujours d’une grande capacité de stockage : une batterie au lithium réformée après dix ans affiche encore 80 % de sa capacité initiale. 20 % d’autonomie en moins est problématique pour les conducteurs, mais pas pour une utilisation – leur "recyclage" -  sur le réseau. Les batteries peuvent alors être utilisées comme "tampon" entre les systèmes de production d’énergie renouvelables – panneaux solaires, éolien – et le réseau électrique, sensible à l’intermittence des énergies renouvelables. D’autant que les batteries usagées de voitures ont l’avantage de la réactivité, aussi bonne que celle d’une turbine hydraulique. Il reste qu’il faudra collecter les batteries et les tester, car toutes ne seront pas réutilisables. Par ailleurs, il reste également à déterminer si cette solution peut être compétitive en face des prix annoncés très bas des nouvelles batteries lithium-ion de Tesla, Panasonic ou LG Chem qui sont en outre directement conçues pour le  stockage stationnaire. Commercialisées en volume "important" depuis seulement quelques années, les voitures électriques devraient s’avérer, au fur et à mesure qu’elles arriveront en fin de vie, une ressource importante en batteries pour des stockages stationnaires.

Les batteries métal-nickel de Toyota dans le parc de Yellowstone

Ainsi Toyota a-t-il annoncé en mai 2015 qu’il fournissait, grâce à des batteries de voiture Nickel-metal-hydrure usagées, des systèmes de stockage pour le Parc National de Yellowstone. Le système de 208 packs  de batteries – un pack de batterie correspond à l’ensemble des batteries d’un véhicule -  stocke de l’énergie fournie par des panneaux solaires, pour une capacité de stockage de 85 kWh. Chaque pack de batteries est désassemblé et testé avant d’être converti pour des usages de stockage d’énergie stationnaires. Pour cela, un système de gestion est ajouté aux packs de batteries, qui sont re-cablées en parallèle en lots de 52 packs. Des micro-hydro turbines seront ajoutées au site en 2016 pour davantage alimenter les batteries. Que Toyota soit l’un des premiers à annoncer ce type de projets n’est pas étonnant. Le constructeur commercialise sa Toyota Prius depuis 1997.

Des batteries usagées pour un bâtiment administratif de General Motors

Les batteries nickel-métal-hydrure de Toyota contiennent des métaux précieux qui permettent de mettre en balance la rentabilité du recyclage avec la réutilisation. Ce n’est en revanche pas le cas des batteries lithium-ion, pour lesquelles la réutilisation pour des usages stationnaires semble bien plus rentable. C’est le cas pour General Motors qui annoncé lors de l’Advanced Automated Battery Conference en juin 2015 qu’il équipait un bâtiment administratif dans le Michigan avec des batteries lithium-ion usagées de Chevrolet Volts. Elles sont utilisées comme renfort pour stocker l’énergie électrique renouvelable produite à l’Usine de Milford. Dans le futur, la compagnie veut commercialiser le système.

Un pilote dans une usine de Nissan

De son côté, Nissan avait créé une joint -venture avec Sumitomo Corp. pour développer des applications pour les batteries usagées dès la sortie de la Nissan Leaf, en 2010. Nissan travaille à présent avec la start-up spécialisée dans les systèmes de stockage d’énergie Green Charge Networks pour redéployer les batteries usées pour des usages commerciaux et industriels. Une première unité pilote a été installée cet été dans une usine de Nissan, où les batteries des Nissan seront configurées pour répondre aux pics de demande. De même que General Motors, ces systèmes pourront être commercialisés pour des usages domestiques.

Second Life batteries : un accumulateur de batteries usagées par Bosch, BMW, et Vattenfall.

BMW, Bosch et Vattenfall travaillent ensemble  depuis janvier 2015 à la réutilisation de ces batteries usagées de véhicules électriques pour le réseau. A Hambourg, ces batteries sont connectées pour constituer un immense accumulateur. En cours de construction, l’accumulateur doit atteindre avec plus de 100 batteries interconnectées  une puissance de deux mégawatts (MW) et une capacité installée de deux mégawattheures (MWh). L’énergie qu’il contient est disponible en quelques secondes, et permet ainsi de préserver la stabilité du réseau électrique. BWM fournit les batteries provenant de ses véhicules électriques ActiveE et i3, Vattenfall exploite l’accumulateur de grande capacité sur son site pendant une période de dix ans, et Bosch intègre les batteries et prend en charge la commande du système. L’idée pour les partenaires est de combiner différents générateurs électriques décentralisés et de petite taille pour les commercialiser en tant que centrale partagée.

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