L’étude évalue les types d’améliorations des infrastructures qui pourraient conduire à une adoption plus large des voitures électriques


Comment obtenir plus de voitures électriques sur la route

Les chercheurs du MIT ont découvert que l’installation de bornes de recharge dans les rues résidentielles et le des autoroutes peut conduire à une plus de véhicules propres. Crédit photo: avec l’aimable autorisation de Trancik Lab

Une nouvelle étude menée par des chercheurs du MIT révèle les types d’améliorations des infrastructures qui feraient la plus grande différence pour augmenter le nombre de voitures électriques sur la route. Il s’agit d’une étape importante dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre des transports.

Les chercheurs ont découvert que l’installation de bornes de recharge dans les rues résidentielles, plutôt que dans des endroits centraux comme les centres commerciaux, pourrait avoir un avantage surdimensionné. Ils ont également constaté que l’ajout de bornes de recharge à grande vitesse le long des autoroutes et la mise à disposition de véhicules supplémentaires plus facilement accessibles aux personnes devant conduire au-delà de la zone de recharge unique de leurs véhicules électriques pourraient augmenter considérablement le potentiel d’électrification du véhicule.

Les résultats sont publiés aujourd’hui dans la revue Énergie naturelle, dans un article de Jessika Trancik, professeur agrégé d’études énergétiques au MIT, du doctorant Wei Wei, du post-doctorant Sankaran Ramakrishnan et de l’ancien doctorant Zachary Needell SM ’15, Ph.D. «18.

Les chercheurs ont développé une nouvelle méthode pour identifier des solutions de charge qui s’intègrent confortablement dans les activités quotidiennes des gens. Ils ont utilisé des données collectées à partir de dispositifs de suivi GPS dans les voitures, ainsi que des résultats d’enquêtes sur les habitudes de conduite et les besoins quotidiens des gens, y compris des données détaillées de la région de Seattle et des données plus générales des États-Unis dans leur ensemble. Selon Trancik, une caractéristique clé des politiques de protection du climat aux niveaux local, étatique et fédéral est d’augmenter considérablement la pénétration des voitures électriques dans le parc de véhicules privés. L’un des objectifs de cette étude était « de mieux comprendre comment ces plans d’électrification rapide des véhicules peuvent devenir une réalité », ajoute-t-elle.

En décidant comment prioriser différents types d’améliorations dans l’infrastructure de recharge des véhicules, elle a déclaré: «L’approche que nous avons adoptée méthodologiquement était de mieux comprendre le comportement détaillé de la consommation d’énergie des gens au cours de la journée et de l’année.

Pour ce faire, «nous étudions comment différentes personnes se déplacent d’un endroit à l’autre pendant la journée et où elles s’arrêtent», dit-elle. « Et à partir de là, nous pouvons voir quand et où ils peuvent se ressourcer sans interrompre leurs activités quotidiennes de voyage. »

L’équipe a examiné à la fois les activités quotidiennes régulières et les fluctuations qui se produisent au cours d’une année. «Une vue longitudinale est importante pour capturer les différents types de déplacements effectués par un conducteur au fil du temps afin que nous puissions déterminer les types d’infrastructure de recharge nécessaires pour soutenir l’électrification des véhicules», déclare Wei.

Alors que la grande majorité des besoins quotidiens de conduite des gens peuvent être satisfaits par la gamme de voitures électriques moins chères existantes, comme l’ont rapporté Trancik et ses collègues, il existe généralement des cas où les gens doivent conduire beaucoup plus loin. Ou, ils peuvent avoir à faire plus de courts trajets que d’habitude en une journée avec peu de temps pour s’arrêter et se ressourcer. Ces «journées à haute énergie», comme les appellent les chercheurs, où les conducteurs utilisent plus que la quantité habituelle d’énergie pour leurs besoins de transport, peuvent ne se produire que quelques fois par an, mais elles peuvent être le facteur décisif dans la décision des gens de penser à passer à l’électricité. devrait conduire.

Comment obtenir plus de voitures électriques sur la route

Selon Trancik, placer stratégiquement l’infrastructure là où elle est la plus pratique et la plus efficace pourrait faire une grande différence dans l’adoption plus large de véhicules propres. Crédit photo: avec l’aimable autorisation de Trancik Lab

Bien que la des batteries améliore constamment et élargit l’autonomie maximale des voitures électriques, cela ne suffit pas à lui seul à répondre à tous les besoins des conducteurs et à réduire rapidement les émissions. Selon Trancik, il est donc impératif de s’attaquer au problème de la portée à travers l’infrastructure. Les batteries de plus grande capacité ont tendance à être les plus chères et les plus abordables pour beaucoup. Par conséquent, il est également important du point de vue de la justice d’avoir une infrastructure adéquate.

Selon Trancik, placer l’infrastructure là où elle est la plus pratique et la plus efficace pourrait faire une énorme différence – et alerter les conducteurs afin qu’ils puissent facilement imaginer où et quand ils chargent.

«Il existe différentes manières de créer des incitations à développer de telles infrastructures de recharge», dit-elle. « Par exemple, les décideurs politiques au niveau fédéral jouent un rôle en fournissant des incitations pour promouvoir la concurrence dans le secteur privé dans ce domaine et dans les sites de démonstration pour tester l’expansion rapide de l’infrastructure de recharge à travers des partenariats public-privé. » Les gouvernements des États et locaux peuvent également jouer un rôle important dans l’innovation des entreprises, et certains d’entre eux ont déjà manifesté leur soutien à l’électrification des véhicules.

L’étude a révélé que fournir un accès facile à des modes de transport alternatifs pour ces journées à haute énergie pouvait également jouer un rôle. Les constructeurs automobiles peuvent même trouver avantageux de fournir des services de location pratiques ou de travailler avec eux pour faire progresser leurs ventes de voitures électriques.

Par exemple, lors de l’analyse de leurs habitudes de conduite à Seattle, l’équipe a constaté que le nombre de maisons qu’ils peuvent occuper signifie l’impact de l’ajout de bornes de recharge rapide aux autoroutes ou de l’augmentation de la disponibilité de véhicules long-courriers supplémentaires jusqu’à quatre jours par an pour répondre à leurs besoins de conduite. un véhicule électrique moins cher de 10% à 40%. Ce nombre est passé à plus de 90% des foyers lorsque les bornes de recharge rapide, la recharge sur le lieu de travail, la recharge publique pendant la nuit et l’accès à des véhicules supplémentaires jusqu’à 10 jours étaient disponibles. Dans tous ces scénarios, les options de recharge résidentielle (sur la rue ou hors route) sont essentielles.

Les résultats de l’étude montrent à quel point il est important de rendre les fonctions de recharge accessibles à davantage de personnes du jour au lendemain. Si ceux qui ont leurs propres garages ou stationnements hors voirie peuvent souvent recharger facilement leur voiture à la maison, de nombreuses personnes n’ont pas cette option et utilisent les places de stationnement publiques. «Il est vraiment important de permettre aux gens d’accéder aux péages – un accès fiable et prévisible – partout où ils se garent près de leur domicile pendant de longues périodes, souvent pendant la nuit», déclare Trancik.

Cela comprend des endroits comme les hôtels ainsi que les quartiers résidentiels, dit-elle. « Je pense qu’il est si important de mettre en évidence ces approches puissantes telles que trouver des moyens de le faire sur la voie publique plutôt que de placer au hasard un chargeur dans l’épicerie, le commercial ou tout autre lieu public. » Non pas qu’ils ne soient pas utiles non plus, dit-elle, mais la planification publique devrait viser à les rendre plus accessibles à un segment plus large de la population. L’orientation stratégique dans la construction de l’infrastructure sera également importante car les coûts des chargeurs rapides baissent et les nouvelles conceptions permettent une charge plus rapide, ajoute-t-elle.

L’étude vise à aider à fournir des orientations aux décideurs politiques à tous les niveaux à la recherche de moyens de faciliter la réduction des émissions de gaz à effet de serre, étant donné que l’ensemble du secteur des transports représente environ un tiers de ces émissions. «Lorsque vous avez des ressources limitées, ce que vous faites généralement toujours, la hiérarchisation est tout simplement très importante», déclare Trancik, notant que cette étude pourrait identifier les domaines qui pourraient générer le meilleur retour sur ces investissements. Les solutions de recharge hautement efficaces qu’ils ont identifiées peuvent être mélangées et assorties dans différentes villes et régions, comme le notent les chercheurs dans leur article.

L’approche des chercheurs pour analyser les schémas de conduite à haute résolution dans le monde réel est « précieuse et offre de multiples opportunités de recherche supplémentaire », déclare Lynette Cheah, professeure agrégée d’ingénierie et de design à l’Université de technologie et de design de Singapour, qui n’était pas associée à ce travail. «Les données de conduite réelles peuvent non seulement guider la planification des infrastructures et des politiques, mais également une gestion optimale de la charge des véhicules électriques ainsi que des décisions d’achat et d’utilisation des véhicules. … Cela peut donner aux conducteurs plus de confiance dans la faisabilité et les effets opérationnels du passage aux véhicules électriques.  »


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Plus d’information:
Wei Wei et coll. Solutions d’électrification et de recharge de véhicules personnels pour des journées riches en énergie, Énergie naturelle (2021). DOI: 10.1038 / s41560-020-00752-y

Fourni par le Massachusetts Institute of Technology

Citation: Une étude mesure quels types d’améliorations d’infrastructure pourraient conduire à une acceptation plus large des voitures électriques (2021, 21 janvier), consulté le 22 janvier 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-01-kinds-infrastructure-wider -voitures-électriques .html

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