Panneaux solaires, hydrogène et batterie, la « recette ultime » pour réduire le coût de la recharge

Le coût de la recharge et la disponibilité des chargeurs figurent parmi les raisons qui empêchent certains d’entre nous à passer à la mobilité verte. Dans l’espoir de changer cela, un groupe d’étude composé de chercheurs issus de l’Université d’ingénierie et de technologie Mehran au Pakistan a imaginé un concept qui pourrait faciliter la recharge des véhicules électriques. Un article qui détaille la recherche a été mis en ligne dans la revue Energy Reports. L’étude a également vu la participation de scientifiques affiliés à l’université du Qatar, à l’Université de Sharjah aux Émirats arabes unis et à l’Université islamique Azad en Iran.

Des données issues d’une ville pakistanaise

Pour parvenir à leur finalité, les chercheurs se sont appuyés sur le logiciel de simulation HOMER. Ils ont imaginé des scénarios qui consistent à utiliser l’énergie solaire et l’hydrogène comme source d’énergie pour recharger une voiture électrique. Le premier impliquait l’utilisation de panneaux solaires, d’un électrolyseur et d’une pile à combustible à hydrogène (PV-hydrogène), tandis que le second prévoyait la mise en œuvre d’une batterie lithium-ion pour compléter le système (PV-hydrogène-batterie). L’équipe a mené sa recherche en se basant sur les conditions environnementales de la ville de Jamshoro. Cette localité située dans le sud-est du Pakistan bénéficie d’un potentiel solaire journalier qui s’élève à 5,53 kWh/m².

Une simulation poussée

Les universitaires ont réalisé leur calcul en supposant que l’installation imaginaire utilisée pour la simulation comprenait un nombre indéterminé de panneaux solaires possédant chacun une puissance de sortie de 327 watts et une efficacité de conversion de 21 %. La durée de vie des modules s’élevait à 25 ans pour un coût total annuel de 118 618,74 dollars. Concernant l’électrolyseur, il présentait un rendement de 75 % et avait une durée de vie de 15 ans ainsi qu’un coût annuel estimatif de 51 669,94 dollars. Le coût annuel de la pile à combustible a été quant à lui estimé à 20 667,72 dollars par an pour une durée de vie de 40 000 heures.

Des résultats intéressants

Le système a été complété par un réservoir d’hydrogène dont la durée de vie est de 25 ans et dont le coût annuel est de 6 729,83 dollars. Pour ce qui est de la batterie Li-Ion, elle avait une capacité de 1 kWh ainsi qu’une durée de vie de 10 ans. Son coût annuel était estimé à 20 856,92 dollars. Pour rendre l’étude plus réaliste, les chercheurs ont simulé l’utilisation des deux infrastructures, produisant chacune 1 700 kWh d’électricité par jour, pour recharger des véhicules utilitaires équipés d’une batterie de 44,5 kWh. À l’issue des comparaisons, l’équipe a constaté que le trio PV-hydrogène-batterie présentait beaucoup plus d’avantages que la combinaison PV-hydrogène, avec un coût estimé à 0,358 dollar/kWh, contre 0,412 dollar/kWh pour cette dernière. Plus d’infos : sciencedirect.com. Cette simulation sur une production à grande échelle encourage donc la combinaison photovoltaïque-hydrogène-batterie pour baisser le cout de revient des recharges électriques. Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .