Service de recharge électrique sur stationnement commercial : Bilan opérateur

Rapport COSMI Drigée par Shadi Sadeghian et Benjamin Pradel Sarah MHIRSI & Yu MAO Master TRADD Promo 10 2013/2014 Service de recharge électrique sur stationnement commercial : Bilan opérateur

Contenu 1. Le contexte du projet... 3 2. Etude de marché... 4 3. Présentation de notre projet ; Les services proposés... 6 4. Les hypothèses du projet... 6 5. Les chiffres et résultats... 7 6. Aides et subventions... 10 7. Cas concret : Auchan Perpignan... 10 8. Avantages du projet... 11 Bibliographie... 12

1. Le contexte du projet La loi Alur ; Accès au Logement et Urbanisme Rénové adoptée en France début 2014, une mesure impose d installer des équipements de recharge pour des VE ou hybrides sur les parkings des ensembles commerciaux, dès que le nombre de places dépasse un seuil qui sera précisé par décret. Avec la loi ALUR, les centres commerciaux seront contraints d installer des bornes de recharge pour voitures électriques sur leur parking, à la disposition de leur clientèle. Un décret sera promulgué par le gouvernement afin de définir les conditions d application de cette loi. La loi devrait notamment spécifier le nombre et le type de bornes attendus par site pour la transition énergétique. Le gouvernement a fixé dans son Plan National pour 2020 un objectif de 2 millions de véhicules électriques et hybrides en circulation. Or la mise en circulation d un tel parc nécessite des infrastructures de recharge conséquentes. Les besoins ont été estimés par EDF à 4,4 millions de bornes de recharge, soit 5M d investissements, supportés à moitié par le secteur privé. Qui est concerné? Sont concernées toutes les créations de centres commerciaux, de plus de 1000m², mais aussi toutes les rénovations et extensions de parkings existants. A loi n étant pas rétroactive, seules les nouvelles ouvertures de Drive sont concernées.les Drive dit intégrés (accolés à un magasin existant) et de moins de 20m² échappent aussi à la réforme L augmentation prévue des voitures électriques et hybride dans le parc automobile Français Dans son plan d action national du ministère de l Écologie, de l Énergie, du Développement durable, et de la Mer en faveur des énergies renouvelables de 2010, l objectif est la mise en circulation de 450.000 véhicules électriques d ici à 2015 et de 2 millions de véhicules électriques en 2020. Ces prévisions semblent cohérentes avec l étude publiée par l IHS Global Insight2, dont les prévisions de vente s établissent comme suit :

Tabeau 1 Pourcentage des ventes de véhicules neufs Année 2020 2030 Véhicules électriques à batterie 1 à 2% 11 à 30% Véhicules hybrides rechargeables 2% 5 à 20% Source : Ministère du Développement durable Il y a donc une grande nécessité de densification du réseau de bornes de recharge des véhicules partout dans la ville. La mobilité électrique est pourtant adaptée aux zones rurales pour un bon nombre d usages : la moitié des 15 millions de maisons individuelles en France, sont équipées d un garage soit autant de possibilité de recharge simple, à domicile Aujourd hui, nombre d utilisateurs de véhicules thermiques résidant à la campagne, se voient obligés d effectuer un détour, parfois de quelques dizaines de kilomètres pour aller faire le plein Les zones rurales sont généralement moins bien desservies en transports en commun Ce n est pas parce qu on habite hors d une ville qu on fait systématiquement plus de 100 km par jour (rappel : 87% des trajets font moins de 60 km) L autonomie encore relativement faible du véhicule électrique (quelques 150km), malgré les nets progrès technologiques, impose l utilisation de celui-ci pour de courts trajets. C est donc tout naturellement l usage urbain qui semble dans un premier temps propice au développement de ce véhicule. 2. Etude de marché Bien choisir une solution de recharge pour véhicules électriques ou hybrides rechargeables peut s avérer complexe pour les acteurs opérant dans le secteur de la grande distribution. Il est vrai que les questions auxquelles ces derniers doivent faire face sont nombreuses : quel type de borne (wallbox ou borne sur pied)? Pour quelle puissance (normale, accélérée ou rapide)? A quels coûts (investissements, consommation et entretien)? La conjoncture et l augmentation de la demande pour les bornes de recharge va pousser les centres commerciaux et les grandes surfaces à vouloir offrir un service de recharge à leurs clients qui leur permettrait de recharger leur voiture tout en faisant leurs courses.

Ces initiatives existent déjà, de nombreux centres commerciaux et grandes surfaces (supermarchés et hypermarchés) le propose à leurs clients. Les enseignes E. Leclerc, Cora et Super U sont parmi les plus dynamiques en la matière. En partenariat avec Renault E. Leclerc s est engagé dès 2011 dans un vaste programme d équipement de bornes de recharge ; 562 magasins en France concernés par «La Borne E. Leclerc»en existe 11 disponibles aux collaborateurs et aux clients. CORA : initié par la Région Alsace et le constructeur Nissan, il en existe actuellement 6 bornes rapides en essai IKEA : bénéficiant d un partenariat avec Nissan et l opérateur d auto-partage Autolib pour la seule région Ile-de-France, l enseigne suédoise a installé 9 bornes rapides Concernant les installtions photovoltaique dans les parking de grande surface En Espagne, le Centre E.Leclerc d Aranjuez a couvert son toit 336 panneaux photovoltaïques. Après un véritable parcours du combattant, Montpellier a pu installer l une des plus puissantes centrales photovoltaïques d Europe avec 5 472 panneaux solaires sur son parking. Le centre commercial E. Leclerc de Saint Aunès a inauguré le 12 juin 2008 un parking de 1300 places équipé de panneaux photovoltaïque pour une puissance totale de 1 MW. Le concept et sa mise en œuvre ont été conçus par la société Sunvie dont le projet de Saint Aunès représente la première application. Le prix du système 6,9Mo d avec l estimation de production 1,4 GWh d électricité. Figure 1 panneaux solaires sur parking à Leclerc

3. Présentation de notre projet : Les services proposés Compte tenu du contexte règlementaire et les tendances; le nombre de centres commerciaux en recherche de solutions de bornes de recharge va croitre. C est à partir de ce constat que nous proposons; Installation des bornes de recharge et type de bornes selon le budget du client : Possibilité de bornes lente, normale ou rapide ; La recharge dite «normale» en 3 ou 7 kw pour un temps de charge compris entre 3 et 6 h La recharge dite «accélérée» en 22 kw pour un temps de charge inférieur à 1h30 La recharge dite «rapide» en 43 ou 53 kw pour un temps de charge inférieur à 30 mn Développement d une offre d acquisition de bornes en leasing Le paiement des bornes se fait alors mensuellement. Pendant la location, le développement continu du service. Choix de bornes qui a de faibles coûts de maintenance, et facile d utilisation. Proposition d abri de parking avec panneaux solaires Offre de solution de recharge solaire adaptée aux véhicules électriques. Ce nouveau concept combine en une seule installation un abri pour voitures et un système de recharge pour les voitures électriques. Cette installation permet la réduction d émission, la revente de l énergie mais aussi offre la possibilité d extension dans tous les parking et même le toit du supermarché. Proposition de bornes de recharge sur le parking avec installation de panneaux solaires sur le toit du centre commercial Après une première analyse des offres ci-dessus nous avons pu déduire que c est cette dernière offre que nous avons choisi d étudier, car elles a des avantages financiers les plus importants. Nous avons étudié la faisabilité concrète de cette offre en choisissant un site d implantation et une grande surface pilote. Explications ci-dessous : 3. Les hypothèses du projet Le nombre est en pourcentage du nombre de places de parking avec un minimum de 2 bornes. (exemple 10 bornes dans un parking de 1000 places) Le choix de types de bornes : Lente et rapide pour les grand centre commerciaux et normale a rapide pour les supermarché avec une plus petite taille de parking. Le prix de la recharge peut être offert par le supermarché pour les clients, ou bien en formule payante avec le prix qui dépend du temps d occupation et du type de bornes utilisées.

Notre modèle économique est basé sur trois sources de revenus Un loyer de 200 euros /par mois/ borne, les frais de recharge payés par les clients et puis enfin la revente d électricité photovoltaïque à EDF. Le projet vise les centres commerciaux, avec un parking qui bénéficie d une surface importante. Le nombre est en pourcentage du nombre de places de parking de avec un minimum de 2 bornes. Avec 1% de places équipées de bornes au début et une évolution prévue de 8% chaque année. La charge de chaque borne est considérée moitié de temps d une journée, soit 6 heures par jour, les jours par an est calculés comme 300 jours. Nous établissons un contrat avec EDF pour le rachat de l énergie. La durée de vie de panneaux photovoltaïques, le temps d étude de projet est 20 ans. Et dans ce résultat, nous calculons avec 1300 places dans le parking. Les bornes installés dans les parkings sont une mixe de 3 types de bornes. La borne normale en 3kW pour un temps de charge environ 6 h. La borne accélérée en 22 kw pour un temps de charge inférieur à 1h30. La borne rapide en 53 kw pour un temps de charge inférieur à 30 mn. La répartition de ces bornes est 20%, 50% et 30%. Les plus part des bornes sont des bornes accélérées car le temps de charge est 1h30, qui est juste le temps moyen que les clients passent au centre commerciale. Tarification Cette durée est donc optimale pour les clients chargent leur voiture pendant qu ils font les courses. La tarification des bornes est selon les types de bornes. Pour les bornes rapides, le tarif est 8 euros par heure ; pour les bornes accélérées, le tarif est 3 euros par heure ; et pour les bornes normales, le tarif est gratuit pour la première heure, 0,5 euro la 2eme heure, et après 1 euro par heure. Pour que les bornes peuvent servir plus de monde qui voudrais utiliser ces bornes. 4. Les chiffres et résultats A court terme, le retour sur investissement (ROI) est hors d atteinte, d autant plus que la recharge est le plus souvent presque offerte par la grande surface. Avec une source de revenus à la clé mais ce revenu reste limité. Donc, si on ne propose que le service de borne, on doit augmenter le tarif de recharge ce qui ne va être forcement accepté par les clients. Cependant grâce à l installation panneaux photovoltaïques, cela devient plus rentable et le service développe donc une nouvelle source de revenu considérable. Notre seuil de rentabilité est atteint dans les conditions suivantes ; La surface minimale installée est de 780m 2 totale dans le parking 0,6m2 de surface des panneaux par place. En tenant compte de la surface des toits, la surface maximum des

panneaux installés est 8m2 de surface des panneaux par place, soit 10400m2 des panneaux dans le parking. Le plus de panneaux installés qui signifie plus des investissements et plus court de période de payback. Le tableau au-dessous monte que les minimum de PV installé est besoins de 0,55 millions euros pour commencer le projet. Tableau 2 Scénario de PV installé Scénario TIR Payback période Investissement besoins Minimum de PV installé 10% 19 ans 0,55 million Moyen de PV installé 11% 16 ans 2,54 million Maximum de PV installé 12% 14 ans 4,88 million Et les 4 figures au-dessous présentent les coûts et profits dans chaque année pour le scénario minimal et moyen. Le scénario moyen est le scénario selon lequel il n y a que le seuil de rentabilité minimum donc 780m 2 de panneaux Le scénario supérieur est le scénario selon lequel il y a une quantité supérieur de 780m2 environs 1000m 2.

Figure2 Coût et profit du scénario minimal et moyen Si on compte le scenario moyen, les coûts du projet sont répartis comme la figure au-dessus, le coût d électricité qui est comme le coût variable, est le plus grand parti de coût. Figure3 La répartition de coût Les profits au début proviennent principalement vi de revendre l électricité car le marché de véhicule électrique est limité, mais le profit des dernières années sont principalement de les recharge grâce à le marché. La figure au-dessous monte la répartition de profit totale dans les 20 ans.

6. Aides et subventions Figure 4 La répartition de profit L énergie solaire, activement soutenue par les pouvoirs publics L ADEME et la Région PACA soutiennent financièrement les opérations solaires photovoltaïques, dans le neuf ou l existant, dans le secteur public ou privé. Ces subventions concernent l aide à la décision et l investissement avec : 80 % de subvention sur le pré-diagnostic ; c est donc un réflexe à adopter pour tout projet, pour juger de l opportunité de réaliser une opération solaire Jusqu à 80% de subvention sur l investissement pour les maîtres d o u v r a ge publics (limité à 6 /Wc) Mais ces aides ne sont attribuées qu au particuliers, concernant le secteur privé et les grandes entreprises telles que les grandes surfaces, L aide est limitée à 0.45Euros/ m2 de panneaux installés. 7. Cas concret : Auchan Perpignan Nous avons choisi d étudier une grande surface de la chaine «Auchan» qui se situe à Perpignan Porte d Espagne. La région du Languedoc-Roussillon est une des régions les plus ensoleillées de France avec 2986 heures de soleil par an. Aussi, nous avons contacté Auchan, perpignan qui nous a mis au courant du projet de Leroy Merlin à Perpignan de panneaux photovoltaïque en abri de voiture. Auchan nous a par la même occasion affirmé de leur intérêt pour notre projet. Voici donc ce qu on pourrait leur proposer : Auchan Perpignan Porte d Espagne: Nombre de places avec bornes: 1% des places du parking (1000 places disponible) Installation solaire sur le toit de l enseigne

2 options de financement par le supermarché ou on Finance avec gestion des bornes et vente d energie Surface de panneaux PV : 800m 2 soient 90 kwc Production solaire : 116 000 kwh/an Coût de l opération : 450000 Gain revente Elec : 46000 Subvention région et Ademe: 0,42 /m 2 soit 330 Figure 5 Auchan Perpignan Porte d Espagne Source : Leroy Merlin à Perpignan http://france.leroymerlin.com/sites/default/files/lmf/dossier_de_presse_perpignan.pdf 8. Avantages du projet Pour résumer, ce projet a donc plusieurs avantages pour la grande surface que nous pourrons avancer comme arguments de vente : VALORISATION Valorisation de l actif du bâtiment sans investissement de base.

REVENU COMPLEMENTAIRE Le propriétaire de bâtiment bénéficie d un loyer annuel sous certaines conditions. ENERGIE GRATUITE le propriétaire du bâtiment bénéficie d une unité de production d énergie grâce à rétrocession de la centrale à la fin du bail. COMMUNICATION Communication environnementale auprès de la clientèle et des collaborateurs. CONFORT POUR LES USAGERS Protection des véhicules contre le soleil et les intempéries EMPREINTE ECOLOGIQUE Apport d une énergie verte sans émission de CO2. CERTIFICATION Obtention de «points bonus» dans le cadre d une certification énergétique du bâtiment ( HQE, THQE, BEPOS, BREEAM ). ANTICIPATION ET ACQUISITION D UNE NOUVELLE CLIENTELE Mise en place de bornes de rechargement pour véhicules électriques. Bibliographie http://www.enerplan.asso.fr/index.php?option=com_docman&task=search_result&itemid=263 http://www.mouvement-leclerc.com/page/des-implantations-durables-de-magasins http://www.sunvie.eu/amenagement-de-parking-erp-hypermarche-e-leclerc-de-saint/ http://www.automobile-propre.com/2013/03/19/combien-allez-vous-payer-la-recharge-devotre-voiture-electrique-en-dehors-du-domicile/ http://www.corsematin.com/article/corte/corte-le-parking-de-casino-bientot-dote-de-panneauxphotovoltaiques.1319047.html http://www.enerplan.asso.fr/index.php?option=com_docman&task=search_result&itemid=263 http://www.france-mobilite-electrique.org/marche-et-statistiques-du-vehicule,880ditribution spatiale http://www.credoc.fr/pdf/rech/c207.pdf