DES VOITURES GARÉES QUI GARDENT LE SOLEIL POUR LA NUIT
Panneaux solaires et voitures électriques se répandent vite, mais leurs horaires se contrarient : les panneaux produisent en plein jour et s’arrêtent au coucher du soleil, tandis que les voitures se rechargent plutôt le soir, au retour à la maison. Plus il y a des deux, plus le réseau doit travailler pour les équilibrer.
L’idée de la « SolarEV City » transforme ce conflit en accord : utiliser les batteries des voitures électriques comme stockage réparti dans la ville, juste à côté des panneaux des toits. Les voitures absorbent le surplus de midi et, par une connexion à double sens « de la voiture à la maison » ou « au bâtiment », le restituent le soir et la nuit.
Une ville, 5 000 climats
Que change le climat seul ? Les études précédentes mélangeaient le climat avec les différences locales de toits, de voitures et d’habitudes. Yuchen Liu et Takuro Kobashi, de l’université de Tohoku au Japon, avec des collègues de l’université de technologie de Delft et de l’Institut de recherche météorologique japonais, ont mené une expérience contrôlée sur ordinateur.
Ils ont pris Kyoto comme ville de référence standard et tout gardé fixe — surface des toits, nombre de voitures, habitudes de déplacement, usages de l’électricité — en la déplaçant sur 5 000 points terrestres du globe. Seule la météo locale changeait, et avec elle la production solaire heure par heure et la demande de chauffage et de climatisation.
La ville standard compte des panneaux d’une puissance de 7,41 gigawatts-crête sur les toits — ce qu’ils fournissent ensemble en plein soleil — et 475 500 voitures électriques, chacune avec une batterie qui stocke 40 kilowattheures d’énergie et peut se charger ou se décharger à 6 kilowatts, son débit d’échange avec la maison. Les voitures sont absentes trois heures par jour. La simulation avance heure par heure, 8 760 heures par an, sur une durée de vie de 25 ans, panneaux et batteries vieillissant. Le chiffre clé est l’autosuffisance : la part de l’électricité des bâtiments et des trajets fournie localement, directement par les panneaux ou via les batteries des voitures.
Ce qui en sort
- L’autosuffisance va de 21,6 % à 84,2 %, et dépasse 60 % dans la plupart des régions au sud du 45ᵉ parallèle nord.
- Ajouter les batteries des voitures relève la médiane de 21,1 points de pourcentage par rapport aux panneaux seuls (44,8 %), alors même que les voitures ajoutent leur propre demande.
- L’ensoleillement ne fait pas tout. Trois facteurs expliquent 98 % des écarts : la ressource solaire, l’alignement de la demande sur les heures de soleil, et le niveau global de la demande.
En haut : autosuffisance du même système panneaux + voitures sur tout le globe. En bas à gauche : avec les batteries des voitures (bleu) contre les panneaux seuls (orange). En bas à droite : à production solaire égale, la latitude fait encore une grande différence. — Figure 2, Liu et al. (2026), arXiv:2610.29344, CC BY 4.0.
Le Caire contre Novossibirsk
Au Caire et à Mexico, l’autosuffisance reste près de 80 % toute l’année. Le ciel dégagé aide, mais la clé est l’horaire : pendant les mois les plus chauds, la climatisation supplémentaire culmine à midi, juste quand les panneaux produisent. São Paulo, aidée par son altitude, et Perth, dont les pluies tombent en hiver, quand le soleil est bas de toute façon, comptent aussi parmi les lieux quasi idéaux.
À Novossibirsk, en hiver, la demande dépasse la production même vers midi. L’autosuffisance tombe à 20–30 % en hiver et remonte à environ 90 % en été. Les batteries des voitures ne peuvent pas combler un déficit qui dure des mois. À Singapour, Port Harcourt et Surabaya, les orages quotidiens, la mousson ou la saison des pluies réduisent le soleil juste quand il pourrait répondre à la demande de jour.
Un bon horaire peut compenser le manque de soleil : des régions peu ensoleillées mais à la demande bien alignée gardent 67,7 %, à peu près autant que des régions ensoleillées à la demande mal alignée (68,9 %).
Les villes que les cartes solaires oublient
Classer les lieux par la seule ressource solaire se trompe sur environ un quart des 5 000 points. Parmi les 1 000 villes les plus peuplées, 219 (21,9 %) sont gravement sous-estimées, et seulement 37 surestimées. L’Asie de l’Est en compte 82, l’Afrique 51 et l’Amérique du Sud 39. En ajoutant l’Asie du Sud et du Sud-Est, 88,1 % se trouvent dans des régions appelées à absorber une grande part de la croissance future de la population urbaine et de la demande d’électricité. En Afrique subsaharienne, environ 600 millions de personnes n’ont toujours pas l’électricité, selon le chiffre de l’Agence internationale de l’énergie cité par les auteurs.
En rouge : les lieux où un classement par l’ensoleillement sous-estime le potentiel panneaux + voitures ; en bleu : où il le surestime. À droite : 21,9 % des 1 000 plus grandes villes sont nettement sous-estimées. — Figure 6a, Liu et al. (2026), arXiv:2610.29344, CC BY 4.0.
Une référence, pas un plan
Kyoto sert ici d’étalon, pas de modèle à copier. Un déploiement réel dépend des consommations locales, des habitudes de stationnement, des bâtiments, de la capacité du réseau, des prix et des règles du marché, et le changement climatique redessinera la carte. Les auteurs notent aussi qu’une batterie de voiture n’est pas toujours disponible du seul fait qu’elle existe. Leur conclusion : choisir où installer ces systèmes doit dépasser les cartes d’ensoleillement pour regarder comment l’offre et la demande se répondent au fil du jour et de l’année.