Ajouter l’énergie solaire à l’équation des transports publics
Une nouvelle étude réalisée par une équipe de recherche internationale examine les implications techniques, économiques et environnementales de la transformation des dépôts de transport public en centres d’énergie renouvelable. Soutenue en partie par les projets STORM et NAVIGATE, financés par l’UE, elle fournit un modèle que les villes du monde entier peuvent suivre pour accélérer leur transition vers des systèmes de transport et d’énergie durables. Elle se concentre sur la capitale chinoise, Pékin, qui s’enorgueillit de posséder le plus grand système de transport public au monde. La ville compte en effet 27 000 bus en service, dont plus de 90 % sont alimentés par des batteries à faibles ou sans émissions, rechargées dans l’un des 700 dépôts répartis sur les 16 800 kilomètres carrés que compte la cité. Or, l’énergie nécessaire à la recharge fait peser une charge considérable sur le réseau électrique de la région, augmentant le risque de coupures de courant et d’autres perturbations.
Transformer un défi en opportunité
Alors que de plus en plus d’autobus électriques sont déployés, c’est un défi auquel un nombre croissant de métropoles comme Pékin se trouvent confrontées. En effet, étant donné le rythme de ce déploiement, les réseaux électriques sont souvent incapables de répondre à la demande. Comme l’indique un article publié sur le site web de l’université de l’Utah, aux États-Unis, Xiaoyue Cathy Liu, professeure d’ingénierie et coautrice de l’étude, considère ce défi comme une opportunité pour résoudre le problème de l’instabilité du réseau. La chercheuse estime également que c’est l’occasion de développer une approche complètement différente de la manière dont les systèmes de transport en commun sont intégrés dans d’autres parties de l’infrastructure civique. Son outil de prédilection est l’énergie solaire. «L’intégration de la production d’énergie solaire sur site et du stockage de l’énergie dans les dépôts de bus introduit un tout nouveau mode de génération et de gestion des énergies renouvelables, transformant un site lié aux transports publics en un centre énergétique qui produit plus d’électricité qu’il n’en consomme», remarque Xiaoyue Cathy Liu. L’équipe de recherche a utilisé un ensemble de données à grande échelle comprenant plus de 200 millions d’enregistrements du système de positionnement global de plus de 20 000 bus à Pékin pour déterminer si les besoins en énergie des véhicules pouvaient être compensés par l’énergie solaire produite localement. L’impact économique d’une telle approche a également été analysé. «Nos simulations montrent que ces dépôts ne se contentent pas de répondre à la demande, mais qu’ils pourraient devenir des producteurs d’énergie, ce qui contribuerait à stabiliser le réseau», explique la chercheuse. L’étude montre que l’énergie solaire réduit la charge nette du réseau de 23 % pendant les périodes de production d’électricité et la charge nette de pointe de 8,6 %. Ces réductions sont plus importantes, passant à 28 % et 37,4 %, respectivement, si le stockage de l’énergie est intégré au système. Toutefois, malgré les avantages évidents pour le réseau, l’ajout d’une batterie de stockage réduit les bénéfices de 64 % à 31 % dans le cas de l’énergie solaire non subventionnée. «Nous avons constaté que le stockage de l’énergie était le facteur le plus coûteux dans le modèle, de sorte qu’il faudrait mettre en œuvre des horaires de charge plus intelligents et stratégiques», souligne Xiaoyue Cathy Liu. «Cette réactivité est essentielle, car les systèmes de tarification variable de l’énergie ont un impact considérable sur l’économie globale.» Les projets STORM (Smart freight TranspOrt and logistics Research Methodologies) et NAVIGATE (Next generation of AdVanced InteGrated Assessment modelling to support climaTE policy making) ont pris fin en 2023. Pour plus d’informations, veuillez consulter: projet STORM site web du projet NAVIGATE
Mots‑clés
STORM, NAVIGATE, bus électrique, bus, Pékin, énergie solaire, énergie renouvelable, transport public, transports en commun, transport, transports