Une « deuxième vie » pour les batteries de voitures électriques : l’innovation récompensée !

Il est bon de le rappeler : davantage de voitures électriques, c’est aussi davantage de défis technologiques et sociaux. Chez ENGIE, nous recherchons activement les solutions à même d’optimiser les performances de ces VE, dans la perspective d’établir un écosystème énergétique aussi durable que possible.

RE-USE AND RE-POWER : les batteries de « deuxième vie » à l’heure de la transition énergétique

En partenariat avec l’entreprise belge de production et recyclage de métaux Umicore, ENGIE se penche sur cette question essentielle pour le futur des VE : que faire lorsque une voiture électrique devient obsolète avant sa batterie ? 

Dévoilé en octobre dernier à Olen, en Belgique, l’innovation de rupture que constituent ces batteries de « deuxième vie » repose sur la réutilisation de batteries lithium-ion (également appelées batteries Li-on) préalablement utilisées dans des véhicules électriques, dans un système qui tire profit de leur capacité de stockage énergétique pour la réinjecter dans le réseau électrique local.

Le projet a récemment remporté le Febeliec Energy Award, prix, décerné par la fédération belge des consommateurs industriels d’énergie et qui récompense la créativité et l’innovation dans le domaine de l’énergie.

Le président du jury, Wouter de Geest, s’est dit impressionné par le projet, mené conjointement par ENGIE et Umicore — en particulier pour sa capacité à « anticiper les défis à venir liés au nombre croissant de véhicules électriques et le besoin qui en résulte de réutiliser et recycler les batteries ». Le projet Re-use and Re-power était déjà lauréat des Trophées de l'Innovation d'ENGIE en 2018 

Comment nous l’utilisons. En tant que réserve d’énergie pour notre réseau à haut voltage Elia, ce « parc de batteries » corrige automatiquement les fluctuations détectées dans les principales fréquences de son système, et ce dans un délai de 30 secondes. Par exemple, si la demande en électricité augmente, les batteries entrent en action ; si, à l’inverse, la demande est moindre, le système s’éteint et se met en charge. Cette flexibilité permet à cette innovation de servir de réserve d’énergie stable pour assurer le bon fonctionnement du réseau électrique.

De manière plus générale. ENGIE est le plus gros producteur d’énergie verte en Belgique, avec plus de 681 MW d’énergie renouvelable à son actif à travers le pays : solaire, éolien, biomasse et hydroélectrique confondus. Mais ces sources d’énergie renouvelables, comme le vent ou le solaire, dépendent des conditions météorologiques, et n’arrivent pas toujours à suivre en termes de demande-client. C’est un problème de longue date pour les fournisseurs d’énergie ; ce système de « deuxième vie » offre une nouvelle solution de stabilité en terme de réserve énergétique, pour une transition en douceur vers une énergie verte.

Pour Philippe Van Troeye, PDG d’ENGIE Benelux : « A l’avenir, il y aura de plus en plus de batteries de stockage afin notamment de compenser l’intermittence des énergies renouvelables, ce qui permet une meilleure intégration de celles-ci dans le réseau électrique ».

Efficacité de la batterie

1) Un système de stockage fonctionnant sur des batteries au lithium-ion présente une perte de 15% pour une efficacité d’approximativement 85% — un chiffre assez élevé, comparé à d’autres manières d’économiser de l’énergie (pompe 75%, hydrogène 40-60%). 

2) Les batteries recyclées apportées sur le site d’Umicore conservent en général ⅔ de leur énergie d’origine (15-17 KwH). Cela équivaut à un potentiel de dix ans de contribution énergétique grâce au système de batteries de « seconde-vie ».

Opportunité commerciale

Depuis 2014, ENGIE est en recherche constante de méthodes innovantes pour produire et stocker l’énergie par le biais de batteries. Umicore est quant à lui le leader mondial dans la production et le recyclage de matériaux pour batteries rechargeables. Leurs forces additionnées permet à ce projet de :  

● Tester différents types de batteries et déterminer celles qui sont le plus adaptées à la tâche.

● Enquêter sur les meilleures pratiques en termes de soutien du réseau.

● Aider les clients issus de l’industrie dans leur transition zéro carbone en leur assurant une alimentation électrique renouvelable.

Prochaines étapes

Sur les dix prochaines années, le centre de recherche d’ENGIE et d’Umicore, Laborelec, entend surveiller de près les performances du système, afin de toujours mieux comprendre le cycle de vie des batteries recyclées et d’identifier les opportunités de faire contribuer ces dernières à l’économie circulaire.

Et au passage...

Pour recycler ces batteries de voitures électriques, on aurait pu se contenter de simplement les remettre dans d’autres voitures électriques... ENGIE et Umicore ont décidé d’explorer le potentiel que représente leur réutilisation, pour construire un tout nouveau système à même d’être réimplanté dans le réseau électrique renouvelable. Car si le succès de notre transition vers un avenir sans carbone passe par le développement et la vente de produits plus « verts », il est également nécessaire de mettre au point de nouvelles infrastructures plus propres, à la force de nos smart ideas.