Tesla : de la voiture à fournisseur d’électricité

En complément à ses voitures électriques, Tesla Motors utilise son savoir-faire dans les batteries et la production de tuiles solaires pour entrer dans le monde hermétique mais lucratif de la distribution d’électricité avec sa division Tesla Energy.

Le géant américain a toutes les cartes dans les mains pour faire exploser le business model des fournisseurs européens d’électricité ainsi que les pétroliers.

Depuis plusieurs années, Tesla a utilisé l’Australie comme terrain de jeu pour son tester son dispositif Autobidder qui permet d’agréger la production de tous les producteurs privés d’énergie solaire Tesla et de leur livrer, au meilleur prix et à la carte, de l’électricité 100% verte. Ce système est prêt pour l’Europe. Les portes d’entrées se trouvent en Angleterre et en Allemagne.


 

Les fabricants de voitures dans le business des électriciens

La stratégie de Tesla est aussi logique que brillante. Elle permet aux propriétaires de voitures électriques de boucler la boucle: produire son électricité et l’injecter dans son véhicule.

Dans la pratique, le propriétaire d’une voiture électrique utilise son automobile durant la journée alors que ses panneaux solaires produisent de l’électricité à la maison. A cause de cette distorsion de temps et de lieu, il ne peut pas recharger son automobile avec sa propre énergie.

Tesla propose d’agréger, de stocker, de partager cette électricité dans la communauté Tesla et de faire le plein quand le propriétaire retourne à sa maison. Il est même possible de créer un compte virtuel et d’utiliser ses crédits à la maison, en vacances ou en déplacements. Tesla Energy propose également ses solutions de panneaux solaires (tuiles) et, cerise sur le gâteau, le financement.

A l’avenir, l’électricité et l’hydrogène permettront de réaliser ce qui était impossible avec le pétrole et le gaz. Permettre à un fabricant de voitures de gérer l’entier de la chaîne de valeur de la mobilité privée: du carburant à la voiture. Le Graal pour l’industrie de l’automobile.

 

Nouveau marché

Dans ce nouveau marché, il sera intéressant de voir la réaction des pétroliers comme BP, Total, Shell, ExxonMobil, Eni, etc. Se lanceront-ils dans cette transition? Pour l’instant, Shell et Total se sont timidement aventurés dans ce segment. Mais l’image de “pollueur” risque de coller à la peau des pétroliers d’autant qu’ils se tournent sur le gaz pour générer de l’électricité.

Il n’est pas exclu de voir des alliances entre les fabricants de voitures pour contrer Tesla. Les Allemands et les Chinois partent avec le plus de cartes dans les mains. BMW avait déjà fait quelques pas dans cette direction avec une application proactive pour les automobilistes électriques.

Du côté des producteurs d’électricité, leur lourdeur, leur incapacité à innover, leurs outils de productions peu flexibles et une visibilité réduite des prix futurs de l’électricité représentent un handicap qui les paralyse.

 

GB et Allemagne

L’Angleterre, qui possède un marché de l’électricité entièrement privatisé avec des tarifs élevés et l’Allemagne, leader dans le partage d’électricité d’autoconsommation, sont les premiers marchés cibles européens pour Tesla.

En Suisse, la loi est également très avancée dans ce domaine, mais les fournisseurs d’électricité ont gardé le monopole du dernier km. Tant que ce bouchon tient, il est peu probable que Tesla ou les autres fabricants puissent y trouver leurs comptes.

Pour la France du “tout nucléaire”, le dictionnaire n’a pas encore intégré le mot autoconsommation.

 

Coopératives

Cependant, le concept de Tesla pose la même problématique et stratégique que les utilisateurs de Mac d’Apple. Une fois pris dans les mailles du filet, une certaine dose de courage ou de folie est nécessaire pour en sortir.

Ainsi, les systèmes de stockages, de voitures, de batteries, de financement n’ont qu’une stratégie: rendre le client dépendant.

Une alternative locale et «open source» à Tesla et aux prochaines offres des fabricants de voitures est possible: les coopératives d’autoconsommation.

En toute transparence, ce système permet de s’échanger/vendre de l’électricité entre voisins avec la garantie que l’électricité est 100% renouvelable et locale.

Est-ce que les producteurs d’électricité européens sauront s’adapter à cette attaque des fabricants de voitures et des pétroliers ?
En tout cas, l’arrivée de Tesla sonne comme un réveil.

Laurent Horvath

Laurent Horvath

Géo-économiste des énergies, Laurent Horvath, propose des analyses et des réflexions qui vont au-delà de la simple information dans le monde passionnant du pétrole, du gaz, du nucléaire, du charbon et des énergies renouvelables. Il est le fondateur du site indépendant 2000Watts.org qui n'accepte ni publicité, ni sponsors ou influence politique.

20 réponses à “Tesla : de la voiture à fournisseur d’électricité

  1. Vous avez bien cerné le problème: le modèle économique de Tesla repose sur la mode écolo des bobos les plus riches. Dans les faits, rien n’est moins écologique qu’une voiture Tesla. Mais le mythe est là: rouler avec une voiture de 700ch tout en se prétendant écolo. Il reste que Elon Musk fait bouger les lignes, et dans le domaine de l’électricité, c’est vraiment souhaitable. L’électricité verte ne peut rivaliser avec le pétrole qu’en se mondialisant. Je ne parle pas des tuiles solaires, mais d’autoroutes électriques qui ne peuvent être qu’en courant continu pour des raisons techniques. Lorsqu’elles seront en place, nous pourrons enfin avoir de l’électricité verte à des prix très compétitifs, et le problème du stockage ne se posera plus.

    1. Merci de donner vos sources quand vous affirmez que “rien n’est moins écologique qu’une voiture Tesla”.
      L’ensemble des analyses de cycle de vie comparant impact des voitures électriques et des voitures thermique indiquent que les voitures électriques ont un impact inférieur en terme de gaz à effet de serre. Et ce, sur la base du mix électrique européen actuel.

      En terme de santé humaine ou de consommation de ressources, les voitures électriques ont des impacts supérieurs aux voitures thermiques. On ne peut pas tout avoir, et si on consière que le réchauffement climatique est le problème numéro 1, alors la voiture électrique est une amélioration par rapport aux voitures thermique.

      Je vous laisse taper “electric car life cycle assessment”dans google et lire les publications scientifiques concernées.

      1. Je me permettrai seulement de vous laisser réfléchir au concept. Les voitures Tesla sont des véhicules hyper sportifs avec suivant les modèles 300ch à 700ch. C’est un choix qui a des conséquences: en premier lieu, vous avez des pneus larges qui induisent une consommation importante d’énergie (en moyenne un tiers de la consommation d’un véhicule de tourisme sont utilisé pour vaincre le frottement de l’air, et deux tiers le frottement des pneus… vraisemblablement plus pour un véhicule sportif). Ces pneus seront donc usés plus rapidement. C’est une consommation de pétrole et beaucoup de poussière de caoutchouc synthétique dans l’environnement. Le surcroit de consommation implique des batteries plus importante d’une durée de vie réduite à cause des pointes de consommation et de courant de charge, alors que l’extraction de lithium est déjà très polluante (en plus, c’est une ressource très limitée), sans parler du poids supplémentaire que tout cela occasionne. Enfin, il ne faut pas oublier qu’actuellement, le kWh a aussi son empreinte carbone, 80,6% de l’électricité mondiale consommée en 2018 étant produite à partir du pétrole, du charbon ou du gaz (dans l’ordre) (AIE).

        1. Pardon, je dois corriger mon chiffre à propos de l’empreinte carbone du kWh: 64,1% de l’électricité mondiale produite en 2018 l’a été à partir de charbon, gaz et du pétrole (dans l’ordre) et 10,2% à partir de centrales nucléaires. Il n’y a donc que 25,7% d’électricité d’origine renouvelable.

  2. La France commence à faire ses premiers pas dans l’autoconsommation y compris collective depuis 2017
    https://www.ecologique-solidaire.gouv.fr/systemes-dautoconsommation
    Cela reste nettement moins développé qu’ailleurs.

    De façon plus générale, se pose la question de l’efficacité (matériaux, EROEI, etc) de l’ensemble, et donc sa généralisation. D’un autre côté l’autoconsommation (pour ceux qui en disposent) apporte une certaine résilience le jour où la production d’électricité posera plus de problème qu’aujourd’hui.

  3. Comme le montrent les chiffres suivants de l’Agence internationale de l’énergie, le bilan des énergies renouvelables en Europe n’est pas brillant.

    https://zupimages.net/up/20/33/4thy.jpg

    Après avoir inversti depuis 2006 plus de 1000 milliards de dollars principalement dans le solaire et l’éolien, l’Europe importe toujours autant d’énergie.

    Idem pour l’Allemagne.

    1. Merci de montrer en parallèle l’augmentation ou la diminution de la demande en énergie: si la demande en énergie a également augmenté et que les énergies renouvelables ont compensées la hausse, alors au contraire, les énergies renouvelables ont fait un bon boulot.

      Votre commentaire est limite fake news en utilisant une information isolée pour tirer une conclusion générale. Merci de faire une vraie analyse avec un ensemble de données.

      1. Très bonne question. Voici la response.
        https://www.zupimages.net/up/20/08/eist.jpg

        Depuis 1990, la consommation totale d’énergie est restée stable en Europe.

        Certe, on constate que la biomasse et les déchets ont remplacé une petite partie du gaz, du pétrole et du charbon.

        Mais, l’Europe peut difficilement augmenter l’usage de la biomasse vu que certains pays sont obligés d’importer de la biomasse.

        La raison de cet échec est très bien expliqué dans le documentaire “Planet of humans” de réalisé par Jeff Gibbs et produit par Michael Moore

        Quand les centrales thermiques sont utilisées de façon intermittente, leurs rendements sont moins élevées que si elles étaient utilisée à puissance constante.

        Donc même si elles produisent moins de kWh, elles émettent plus de CO2 par kWh que si elles étaient utilisée à puissance constante.

        Il faut mieux pour l’Europe de continuer de moderniser son parc de centrales thermiques et de les utiliser à puissance constante.

  4. Le danger du vehicule electrique est que ca ne va pas changer grand-chose (sauf en bonne conscience), car on pollue ailleurs par de l’energie grise, des routes aux batteries et autres panneaux solaires ou eoliennes.

    Ce qui est etonnant est la peine qu’a l’hydrogene a demarrer.
    Une technologie me paraissant plus prometteuse que l’electricite (mais je suis tout sauf ingenieur)?
    (Meme si j’ai lu dernierement que la Confederation encourageait cette solution).

    Quant au client captif, on l’est deja tous des GAFAM (auquel il faudra bientot rajouter (Musk) et bientot de leurs pairs chinois 🙂

    1. L’énergie polluante invisible n’est pas grave, son secret pour gagner nos faveurs est sa caractéristique; inodore dans nos villes, c’est cela qui compte. En plus, elle permet à ses nouveaux partis rouges de couleurs vertes d’émerger. L’idiotie se généralise. Bon commentaire !

    2. L’hydrogène reste un vecteur énergétique.

      Donc en terme de fonction :
      électrolyse + compresseur + hydrogène + pile à combustible = batterie

      La batterie a des rendements de 80%
      La chaîne du dessus est << 50%

      Le rendement d'un système énergétique n'est pas un problème en soi, juste une donnée. Si on a de grandes sources d'une énergie en particulier, on peut préférer avoir un rendement plus faibles et d'autres avantages (+ simple donc moins cher, moins de matériaux, plus disponible, etc)
      C'est le cas de toutes les centrales thermiques (gaz, biomasse, pétrole, charbon, nucléaire) qui ont un rendement au mieux de 40%.

      Pour l'hydrogène, c'est principalement la compression du gaz et la longueur de la chaîne qui grève ce rendement. Et comme la batterie représente une alternative avec un meilleur rendement tout le monde est allé vers cette solution. Maintenant on butte sur la densité massique des batteries (combien de kWh donc de km par Kg). Et plus j'ai de Kg à déplacer et plus il me faut de kWh par km.

      Voilà l'ampleur de la "bavure" :
      https://fr.wikipedia.org/wiki/Densit%C3%A9_massique_d%27%C3%A9nergie#/media/Fichier:Energy_density-fr.svg
      (Mj/Kg = combien de kWh par Kg à un facteur près)
      (Mj/L = combien de kWh par Litre (volume) à un facteur près)

      Regarder : Diesel/Essence, Batterie Lithium Ion, DiHydrogène et DiHydrogène(700 bars)[SANS le réservoir]

      L'hydrogène est de très loin le mieux en terme d'énergie par Kg. Mais une catastrophe en terme d'énergie par Litre. Donc on doit compresser, et mettre un réservoir qui va résister à la pression, qui va peser et amoindrir ses perfs par Kg.

      Est-ce qu'on sait améliorer les batteries ou l'hydrogène ? Depuis 20 ans, je vois passer des choses "intéressantes" venant de la recherche – plus ou moins disruptives [par ex batteries au graphène, stockage d'hydrogène sous forme de micro billes remplaçant le réservoir], mais sans jamais voir ça arriver en production

      1. Merci de vos precisions qui, si le peu des 001.% qui me restent de mes cours de physique dans une autre vie, me paraissent un peu confirmer ce que je dis.

        A ce propos, lire le tres interessant blog d’Isolda Agassiz quelques blogs anterieurs.

        En resume des solutions existent, mais comme elles ne procurent aucun dividende :))))

    3. L’hydrogène avait déjà été évoqué par W.W.Bush comme étant le véritable avenir… dans le but de mettre fin à l’expérience des voitures électriques en Californie. C.f.: https://www.dailymotion.com/video/xqy60o. Je pense que chaque fois que l’on écrit le mot hydrogène, des actions montent. Cependant, je n’ai lu nulle part que les problèmes techniques liés aux piles à hydrogène ont été résolus. Donc, cela reste une solution trop chère à cause de la durabilité et du coût de la membrane. De même, confiner sans perte et sous pression un atome aussi petit que l’hydrogène reste un problème. Partant de là et sachant les efforts déjà consenti en vain pendant des dizaines d’années, il est difficile d’y croire dans un proche avenir. Il faudra pourtant bien compenser le manque à gagner à propos des taxes sur les produits pétroliers…
      Pour revenir à mon précédent post, après quelques minutes de réflexion, je crois plutôt qu’étant donné la sollicitation des batteries des voitures Tesla tant à la charge que lors des accélérations, Musk se soucie de trouver un usage profitable à tant de batteries aux performances dégradées. Le stockage de l’énergie solaire individuelle va dans ce sens. Ce modèle économique va donc à l’encontre de mes chères autoroutes de l’électricité.

    4. Merci de donner vos références quand vous affirmez “Le danger du vehicule electrique est que ca ne va pas changer grand-chose (sauf en bonne conscience”.

      Les analyses de cycle de vie des voitures électriques incluant tout depuis l’extraction des matières premières jusqu’à l’élimination de l’objet, indiquent au contraire que les voitures électriques ont un impact inférieur à celui des voitures thermique sen terme de gaz à effet de serre.

      Je vous laisse taper “electric car life cycle assessment”dans google et lire les publications scientifiques concernées.

      1. Je veux dire par la qu’on pourrait penser qu’on a resolu le probleme des GAS, donc qu’on puisse continuer comme si le probleme etait regle.

        Or, et a part la diminution de toutes les ressources, il faudrait continuer a limiter la circulation croissante.

        Par exemple, et bien sur quel que soit le mode de propulsion, les pneus emettent leurs particules dans l’environnement est sont la cause d’une tres grande pollution.

  5. Oui, l’avenir de la voiture sera électrique, car sa motorisation sera électrique, avec 4 petits moteurs asservis intelligemment et distribués sur les 4 roues. Mais l’électricité pourra être produite « in situ » par une pile à combustible prélevant l’oxygène dans l’air et l’hydrogène, soit dans du dihydrogène, comprimé, soit dans des composés chimiques hydrogénés : par exemple, le méthanol (CH3OH), ou l’acide formique (HCOOH), ou le cyclohexane (C6H12), tous ayant la propriété agréable d’être liquides et donc facilement transférables pour un plein conventionnel. Il faut bien sûr produire ce dihydrogène, puis ces composés hydrogénés. Comme dit ci-dessus, la chaîne de réactions successives a un rendement global qui est le produit de chacun des rendements de chaque étape. On est effectivement bien en-dessous des 50% mentionnés ci-dessus, près de 40%, si on multiplie quatre rendements à 80%. Mais tous les rendements partiels ne sont même pas à 80% ! La première étape est de produire le dihydrogène en quantité industrielle, sans plus recourir au cracking du méthane (CH4) ou d’autres hydrocarbures fossiles. L’électrolyse sous pression de l’eau par électricité solaire ou éolienne est une voie qui existe déjà, mais il y a aussi la thermolyse catalytique de l’eau à 800 °C, grâce à des réacteurs nucléaires à très haute température (VHTR) de la 4e génération en préparation. Ensuite, avec ce dihydrogène on synthétise l’un ou l’autre des dérivés hydrogénés mentionnés ci-dessus par des réactions chimiques bien connues. La pile à combustible embarquée dans la voiture électrique comprend en entrée un système de cracking qui produit « in situ » le dihydrogène qui alimente la pile pour produire enfin des kWh qui alimentent les moteurs électriques.
    La solution de véhicules électriques avec des batteries du type air-lithium les plus efficaces qui soient (en densité massique d’énergie stockée: à l’avenir entre 1 et 4 kWh/kg Li) est aussi possible, mais limitée, sachant que, pour le seul marché suisse de, disons, 4 millions de véhicules électriques, la demande en lithium dépasserait de plusieurs fois la production mondiale annuelle de cet élément, actuellement de près de « seulement » 85 mille tonnes par an !

  6. Beaucoup d’experts, de spécialistes qui distillent leur vérité dans ces commentaires… Je suis Ingénieur EPF, Dr en Physique, roule depuis plusieurs années en voiture électrique et m’informe mensuellement sur les derniers développements solaires donnés pour les professionnels. Ah oui je suis aussi en charge du transfert des nouvelles technologies de l’Université de Genève depuis 20 ans et j’ai vécu 3 ans en Silicon Valley et 1 année à Boston. Je suis aussi actif au niveau politique et initiateur de plusieurs propositions au Grand Conseil vaudois. Je reste cependant un peu plus modeste quant à énoncer “mes vérités” comme certaines des personnes ayant posté des commentaires. A celles et ceux qui gardent un esprit ouvert dans ces sujets sans tabou, je vous recommande 1 livre et 1 film. Le livre est celui du conseiller national Roger Nordmann (pas mon parti) et président de Swiss solar “Le plan solaire et climat” , le film qui va prochainement sortir “A contresens” de deux journalistes ayant proposé durant plusieurs mois une émission de la RTS sur les énergies renouvelable Marc Muller et Jonas Schneiter qui démontre à quel point des fake news pullulent sur ces sujets.

  7. La conclusion du billet sur la dépendance du client envers Tesla me fait bien rire: comment peut-on affirmer cela quant on voit la situation actuel du marché électrique suisse ?

    La dépendance à Tesla est un problème, mais la dépendance à Romande Energie, aux Forces motrices bernoises, … n’est ps un problème ? Actuellement, vous ne pouvez acheter en tant que petit consommateur de l’électricité qu’à un seul fournisseur et pareil pour revendre l’électricité excédentaire.

    Tesla vient changer cela et propose une alternative. Si vous n’êtes pas content du service de Tesla, voue pourrez toujours revenir à l’ancien système, il faudra simplement bien monter votre installation électrique.

    Je ne suis pas un fan de Tesla, mais pour avoir passer un peu de temps à étudier comment améliorer mon autoconsommation, je peux dire que monter une installation soi-même ou même via un électricien demande un certain degré de maitrise du sujet, entre pompe à chaleur, gestion de l’eau chaude batterie, recharge de véhicule électrique et revente du surplus. Il y a peu de solution clé en main et Tesla offre au moins un produit intégré (voiture, panneau et stockage).

  8. Avec ou sans l’intervention de Tesla, M. Roger Nordmann, dont est mentionné le livre, envisage pour 2050 un parc photovoltaïque (PV) de 50 GWc (milliards de watts-crête) en Suisse, soit une surface active de 300 km2 et une énergie produite de 48 TWh/an (milliards de kWh par an), dont 32 TWh en été et 16 TWh en hiver (N.B. : on en est actuellement à précisément 2,2 TWh en PV pour l’année 2019, cela après 30 ans de déploiement).
    Admettons déjà la réalisation de la moitié de ce potentiel, soit une puissance installée de 25 GWc qui produirait 24 TWh/an (16 TWh en été, soit 68%, et 8 TWh, soit 32% en hiver). C’est à peu près l’équivalent de l’électricité nucléaire qui va disparaître (précisément 25,3 TWh en 2019, fournis en un indispensable ruban continu de 3 GW, mais 11 TWh en été et 14 TWh en hiver).
    L’hydraulique (39 TWh/an) de son côté fournit 24 TWh en été et 15 TWh en hiver. En regard, la demande actuelle de la consommation nationale brute (donc y compris les inévitables pertes de transport de 7% à ne pas oublier, soit tout de même 4,3 TWh en 2019 !) est de 62 TWh/an, soit 28 TWh en été et 34 TWh en hiver (avec jusqu’à 4 à 5 TWh d’importation nette nécessaire en hiver). Sans plus de nucléaire (soit 25 TWh en moins), il faudrait couvrir par le PV 11 TWh en été et, surtout, au moins 14 TWh en hiver, voire 18 à 19 TWh si l’on ne veut plus dépendre de l’importation. La production PV de précisément 24 TWh serait excessive de 5 TWh en été, mais insuffisante de 6 TWh en hiver, voire de 10 à 11 TWh. Il faudrait donc au minimum stocker ces 5 TWh d’excès estival pour pouvoir disposer de quelque 4 TWh en hiver (cela avec 80% de rendement pour les deux opérations). Mais, de plus, cette demande de 62 TWh/an pourrait fortement augmenter (de 20 à 30%) si l’on songe à un futur parc automobile électrifié et à du chauffage généralisé par pompes à chaleur.
    Quelles solutions de stockage saisonnier ?
    Pompage turbinage ?
    Par exemple, pour donner une idée de l’ordre de grandeur, la Grande Dixence : ses 2 TWh de capacité totale seraient turbinés, en continu, en 1’000 heures, soit en seulement 40 jours. Il faudrait disposer en Suisse au moins de 2 à 3, voire jusqu’à 5, nouvelles Grandes Dixences pour ce stockage été/hiver !
    Batteries ?
    Celles à lithium-air, les plus efficaces en matière de densité d’énergie, auraient (après demain !) la plus grande capacité théorique limite pour une batterie, d’un maximum de 4 kWh(él)/kg de lithium (on n’en est même pas actuellement à 1 kWh/kg Li !). Stocker 5 TWh représenterait un parc de batteries énorme, de près de 1,25 million de tonnes de lithium ! En regard, la production mondiale annuelle de lithium est de l’ordre de 85’000 tonnes.
    Stock saisonnier d’hydrogène ou de méthane ?
    Toute la chaîne de conversion, dite « power-to-gas-to-power (P2G2P) », a un rendement de 44% (pour l’hydrogène) et de 38% (pour le méthane). Pour disposer de 6 TWh en hiver, il faudrait donc avoir produit un excès de 14 à 16 TWh en été.
    En conclusion : aucune des trois solutions, ni leur combinaison, ne paraît réaliste.

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