Stations de recharge pour VE : Ventilation des coûts et considérations d'investissement

Les véhicules électriques (VE), dont les tracteurs électriques, nécessitent peu d'entretien et sont rentables. Dans l'ensemble de l'industrie agricole, l'intérêt pour les tracteurs électriques s'accroît, car il s'agit d'une solution très avantageuse pour les entreprises agricoles de toutes tailles. Les secteurs non agricoles tels que les aéroports, les municipalités et même la production de gazon prennent également conscience des avantages qui peuvent découler de l'électrification.

Mais pour de nombreux agriculteurs, une question se pose : comment recharger un véhicule électrique sans construire au préalable une station de recharge pour véhicules électriques ? Le temps et les dépenses sont-ils justifiés ? La bonne nouvelle, c'est que le chargement d'un véhicule électrique n'est pas un obstacle aussi important qu'il n'y paraît et qu'il peut permettre à votre exploitation de réaliser des gains aujourd'hui et à l'avenir. Comme c'est le cas pour la plupart des achats importants, les stations de recharge pour véhicules électriques entraînent divers coûts et considérations d'investissement. Pour une entreprise agricole, c'est une bonne idée d'envisager un moyen alternatif de garder vos outils, vos véhicules électriques et votre équipement - personnel et commercial ou voiture et tracteur - alimentés et prêts à partir. Même une station avec un seul chargeur peut faire partie de votre solution d'électrification.

Qu'est-ce que EV Charging Stations?

En bref, les stations de recharge pour VE ou véhicules électriques sont des ports d'alimentation dédiés à la recharge de la batterie d'un VE. Cela inclut les camionnettes électriques, les véhicules tout-terrain et les tracteurs. Une station de recharge pour VE peut être comparée à une station de ravitaillement en carburant. La différence est que le "ravitaillement" prend quelques heures, généralement pendant la nuit, mais il élimine également les problèmes liés au ravitaillement des tracteurs diesel.

Contrairement aux stations de carburant qui consomment des combustibles fossiles, les stations de recharge pour VE fournissent de l'énergie électrique directement aux batteries embarquées ou aux batteries de secours de vos véhicules électriques. Bien que cela prenne un peu plus de temps, cela signifie également que vous n'avez pas à supporter les coûts directs et indirects liés à la manipulation et au stockage du diesel et que votre tracteur électrique ne produira pas les émissions toxiques des tracteurs diesel conventionnels et des véhicules à combustion similaires.

Comment les stations de recharge pour VE fonctionnent-elles pour les exploitations agricoles?

Une station de recharge pour VE se connectera au réseau électrique de votre exploitation, constituant ainsi un autre point de connexion au réseau pour les véhicules électriques. Si votre maison se trouve sur votre exploitation, vous pouvez également brancher votre borne de recharge sur le réseau électrique de votre maison, auquel cas elle tire son électricité de la même source que votre propriété résidentielle.

Il est important de garder à l'esprit que recharger des VE n'est pas tout à fait la même chose que de brancher son téléphone sur une prise murale. Naturellement, plus vous pouvez fournir d'ampères à votre VE, plus la charge sera rapide. Cependant, il faut parfois plusieurs heures pour recharger complètement la batterie et, bien que cela augmente les coûts d'électricité, si l'on compare l'économie de l'énergie électrique à celle du diesel, l'électricité est généralement, et de loin, la solution la plus rentable et la moins vulnérable à la fluctuation des prix. Certains agriculteurs choisissent d'aller encore plus loin dans leurs économies d'énergie et leur indépendance énergétique en installant des stations de recharge pour VE qui tirent leur énergie d'un système de stockage de batteries alimenté par des énergies renouvelables telles que le vent, l'eau ou le soleil. Certaines exploitations laitières convertissent même le méthane en électricité grâce à des digesteurs de méthane.

Ag Solar & EV Charging Stations

En matière d'énergies renouvelables aux États-Unis, l'énergie solaire gagne du terrain, juste derrière l'énergie éolienne et l'énergie hydraulique. L'énergie solaire agricole provient directement de la lumière du soleil, qui peut ensuite être utilisée comme source d'énergie pour les véhicules électriques. En bref, l'énergie solaire réduit les factures. Toutefois, les fournisseurs d'électricité expliquent que les clients pensent souvent à tort qu'ils peuvent brancher leur système solaire directement sur leur station de recharge pour VE. En fait, ce n'est pas le cas, car les fluctuations de tension sont malsaines pour le chargeur et le véhicule électrique. L'agriculteur a plutôt deux options : utiliser le réseau comme une batterie virtuelle ou installer son propre dispositif de stockage d'énergie à la ferme.

L'utilisation de l'énergie solaire agricole permet de réduire les coûts d'électricité, de diminuer la dépendance à l'égard des intrants externes, de réduire davantage les émissions et de fournir une source d'énergie pratique pour d'autres outils et équipements, même dans les zones reculées. Le Service forestier des États-Unis est un exemple d'organisation qui utilise des stations de recharge de VE à énergie solaire pour alimenter des équipements dans des endroits qui n'y auraient pas accès autrement. Les exploitations agricoles se tournent de plus en plus vers l'énergie solaire agricole et d'autres énergies renouvelables pour réduire leurs factures et renforcer leur résilience énergétique.

L'une des craintes les plus courantes concernant l'utilisation de l'énergie solaire en tant que source d'énergie est l'idée fausse selon laquelle les panneaux solaires ne fonctionnent pas par temps nuageux. Bien qu'ils soient plus efficaces sous la lumière directe du soleil, les panneaux photovoltaïques fonctionnent sous la lumière indirecte du soleil et profitent même de la pluie occasionnelle pour éliminer la saleté accumulée et les autres particules qui peuvent nuire à l'efficacité des panneaux solaires.

Quels sont les différents types de stations de recharge pour VE?

Selon la station de recharge pour VE, il existe différents niveaux de vitesse de recharge et différents types de prises. Il s' agit notamment des types suivants

• Les chargeurs de niveau 1, qui permettent de recharger une prise résidentielle normale de 120 V CA. Avec un chargeur de niveau 1, il faut 40 à 50 heures pour charger un véhicule électrique à batterie (BEV) ou 5 à 6 heures pour un véhicule électrique hybride rechargeable (PHEV) pour passer de 0 à 100 % de charge.
  
  
• Les chargeurs de niveau 2 offrent une charge en courant alternatif à grande vitesse par l'intermédiaire de services électriques de 240 V ou 208 V. Ils peuvent charger un véhicule électrique de 0 à 100 % de sa capacité. Ils peuvent charger un véhicule électrique de zéro à 100 % en 4 à 10 heures environ
  
  
• Les chargeurs de niveau 3, également connus sous le nom d'équipements de charge rapide à courant continu, nécessitent 480 V pour convertir le courant alternatif en courant continu. Les autres niveaux de chargeurs s'appuient sur le chargeur embarqué du véhicule électrique pour effectuer cette conversion. La différence signifie qu'un véhicule électrique peut être entièrement rechargé en 15 à 90 minutes (en fonction de la taille et du taux d'acceptation de la charge du véhicule).
  

Cela dit, il peut y avoir des limitations quant aux types de stations de recharge autorisées dans les exploitations agricoles ou pour l'utilisation d'équipements non routiers. Comme le secteur agricole se tourne de plus en plus vers l'électrification, il est important de vérifier auprès du fabricant de votre équipement agricole pour vous assurer que vous restez informé de la façon dont vous pouvez recharger votre véhicule et de l'endroit où vous pouvez le faire. Si vous installez une station de recharge pour VE, il est conseillé de communiquer les spécifications de recharge à votre électricien.

Quels sont les avantages économiques des stations de recharge de véhicules électriques à la ferme?

Lorsqu'il s'agit d'analyser les avantages et les risques liés à l'installation d'une station de recharge pour VE, de nombreux avantages peuvent justifier la dépense initiale. Il s'agit notamment des avantages suivants

Économies cumulées

En vous raccordant au réseau électrique, vous vous affranchissez de la dépendance aux combustibles fossiles et faites un pas de plus vers l'indépendance énergétique (selon votre fournisseur d'électricité, la production d'électricité peut être presque exempte de carbone ou inclure des sources très polluantes comme le charbon). Le prix de l'électricité est généralement beaucoup plus bas que celui du diesel et beaucoup moins volatile d'un mois à l'autre. C'est d'autant plus vrai si votre station de recharge utilise des sources d'énergie renouvelables ou alternatives en plus des connexions au réseau. Il convient également de noter que certains fournisseurs d'électricité prévoient d'en arriver au point où les compteurs intelligents peuvent tirer parti de la tarification dynamique et prélever automatiquement de l'électricité au moment de la journée où les prix sont les plus avantageux, ce qui permet de réaliser des économies encore plus importantes.

Indépendance et résilience

L'installation d'une station de recharge pour VE est la première étape vers une plus grande indépendance et une meilleure résistance aux problèmes énergétiques externes, tels que les coûts du diesel et les pannes d'électricité. Elle permet également à l'agriculteur de tirer parti des développements futurs en matière d'électrification et d'AgTech. Enfin, en ajoutant éventuellement une batterie à la ferme pour stocker l'électricité provenant de sources d'énergie renouvelables, une exploitation agricole peut devenir complètement indépendante sur le plan énergétique et profiter des économies financières considérables et de la sécurité de l'autosuffisance qui en découlent.

Énergie portable

Une ferme équipée d'une station de recharge et d'un tracteur électrique capable de servir de dispositif de stockage d'énergie apporte une énergie portable précieuse à l'exploitation. Le MK-V de Monarch Tractor, un tracteur 100 % électrique, sans conducteur et piloté par des données, y parvient en stockant dans sa batterie de l'énergie qui peut être utilisée avec des équipements dans d'autres zones de l'exploitation. Ce tracteur est équipé de prises de courant de 12 V, 110 V et 220 V. Les agriculteurs ont été surpris de constater à quel point cette fonction s'est avérée pratique, en particulier lors des pannes d'électricité. Pendant la saison des vendanges, où les opérations se déroulent souvent de nuit, les tours d'éclairage sont alimentées par le MK-V, ce qui évite d'avoir recours à des générateurs bruyants et malodorants.

Gain de temps global

Les stations de recharge peuvent recharger les batteries mortes ou faibles pendant les heures creuses, ce qui permet de gagner du temps pendant la journée de travail, temps qui serait normalement consacré aux trajets de diesel ou au remplissage des bidons de carburant de secours. À titre indicatif, la batterie MK-V de Monarch peut être complètement chargée en moins de six heures et durer jusqu'à 14 heures, en fonction de la ferme, de l'exploitation et de l'outil. Les clients disent que le MK-V a duré une journée de travail complète de huit heures en tirant un outil et jusqu'à 10 heures avec de la puissance de batterie en réserve.

Des récoltes de meilleure qualité

Le fait de disposer d'une station de recharge de VE à la ferme facilite le déploiement de tracteurs à batterie dans les exploitations. Les tracteurs électriques ne produisant aucune émission, les agriculteurs bénéficient d'un environnement de travail plus propre et plus sain et de récoltes exemptes de particules émises par les moteurs diesel. L'air pur est plus sain pour les plantes, les sols et les personnes. Le propriétaire d'un Monarch MK-V a déclaré que ses raisins avaient meilleur goût sans être soumis aux émanations de diesel. L'utilisation d'un tracteur électrique est un moyen de contribuer à la culture d'un produit de qualité supérieure et un argument de vente attrayant pour les détaillants et les entreprises de transformation alimentaire.

Combien coûtent lesstations de recharge pour véhicules électriques?

En fonction de la taille de votre station de recharge, de son niveau, de l'endroit où elle est installée et des sources d'énergie qu'elle utilise, les coûts potentiels des stations de recharge pour VE varient considérablement. Bien qu'il y ait des frais d'installation initiaux, les économies potentielles à long terme devraient largement les compenser.

Coûts des différents types de stations de recharge

L'achat et l'installation d'un chargeur de niveau 2 ou 3 sur votre propriété peuvent coûter des centaines ou des milliers de dollars. Le montant total variera en fonction de l'infrastructure déjà en place, de l'éloignement de la ferme et des projets actuels et futurs de la ferme en matière de VE.

Coûts de charge

Naturellement, le coût de la recharge dépend des besoins de la ferme en la matière et de la quantité d'électricité prélevée sur le réseau. Le secteur de la mobilité urbaine constitue un bon point de départ pour estimer les coûts de charge d'un tracteur électrique. Pour une voiture particulière à VE, le Kelly Blue Book indique un coût moyen compris entre 0,30 et 0,60 $ par KWh (kilowattheure). Le coût exact dépendra de la capacité de la batterie de votre tracteur ainsi que des tarifs d'électricité locaux.

2 Principaux éléments à prendre en compte avant d'investir dans une station de recharge pour VE

Lorsque l'on évalue l'équation risque/récompense de l'installation de stations de recharge pour VE dans une exploitation agricole, il est important de prendre en compte deux éléments qu'il est facile de négliger : les incitations financières et le retour sur investissement global.

Incitations financières

En ce qui concerne les bornes de recharge pour VE, l'aide est disponible sous la forme d'incitations financières. Les avantages considérables en termes de santé et d'économies qu'une électrification accrue apporte à une région ont conduit à la mise en place d'une variété de programmes gouvernementaux régionaux, étatiques et fédéraux qui offrent des incitations à toute personne souhaitant passer à l'électricité. Le centre de données sur les carburants alternatifs du ministère américain de l'énergie est une source unique pour les incitations disponibles dans chaque État et liées à l'utilisation de carburants alternatifs, y compris les stations de recharge électrique.

Certains programmes, comme le programme Carl Moyer de Californie, offrent des incitations financières pour l'achat d'un tracteur électrique et d'une infrastructure de recharge. N'oubliez pas de demander à votre fabricant de tracteurs électriques s'il existe des incitations financières fédérales, nationales ou locales auxquelles vous pouvez prétendre et quelles sont les conditions requises pour chaque programme. Un fabricant de tracteurs réputé aura des spécialistes disponibles pour travailler directement avec vous.

Retour sur investissement

Le retour sur investissement potentiel de l'installation d'une station de recharge pour VE peut jouer un rôle clé dans votre décision d'opter pour un VE. Lorsqu'il calcule le retour sur investissement d'une borne de recharge, l'agriculteur doit tenir compte des économies supplémentaires réalisées grâce au déploiement de la technologie rendue possible par la borne de recharge. Le MK-V est un bon exemple de la manière dont un tracteur peut être conçu pour améliorer la rentabilité d'une exploitation agricole. En plus d'offrir toutes les fonctionnalités d'un tracteur diesel comparable, le MK-V améliore les opérations agricoles dans les champs et au bureau. En associant l'électrification à la connectivité et à l'automatisation, les chefs d'exploitation gagnent du temps et de l'argent grâce à une meilleure visibilité des opérations, à des capacités de reporting simplifiées, à des fonctions de sécurité sans précédent et à bien d'autres choses encore, qui améliorent toutes la rentabilité et la productivité d'une exploitation agricole. Tout cela en permettant à l'agriculteur de choisir des stratégies de gestion des terres plus saines pour l'environnement, les travailleurs agricoles et les consommateurs.

Le retour sur investissement comporte un autre élément. Historiquement, la production d'énergie à la ferme n'a pas été très nécessaire, car l'électricité n'a alimenté qu'une infime partie des activités agricoles.mais en adoptant des tracteurs électriques comme le MK-V, il y a une bonne raison d'investir dans l'énergie solaire et l'énergie propre, car une flotte électrique permettrait un amortissement plus rapide des énergies renouvelables, ouvrirait des possibilités de stockage de l'énergie et favoriserait l'indépendance énergétique. Il existe un nombre croissant d'exploitations agricoles tournées vers l'avenir qui prennent le virage du 100 % électrique.

Comment se préparer à l' installation d'uneborne de recharge pour véhicules électriques?

La préparation de l'installation d'une station de recharge pour VE nécessite quelques étapes. Le ministère américain des transports propose une liste de contrôle utile pour l'infrastructure d'approvisionnement en véhicules électriques, divisée en quatre catégories principales :

1. Développement du projet et délimitationdu champ d'application
   
   
2. Planification desservices publics
   
   
3. Planification de l'installation
   
   
4. Planification opérationnelle

Il est important de garder à l'esprit que cette liste de contrôle a une portée générale et qu'elle n'est pas conçue pour un cas d'utilisation spécifique. Il est conseillé de consulter le fabricant de l'équipement au sujet des spécifications de charge nécessaires pour faire fonctionner des machines spécifiques et répondre à vos besoins.

Jeu de puissance

Une station de recharge pour VE peut être un choix judicieux pour votre exploitation à long terme, en particulier si l'électrification fait partie de la stratégie de votre exploitation pour rester compétitive. En vous préparant à la transition vers l'électricité, vous serez en mesure de récolter les fruits d'une plus grande indépendance énergétique et tous les avantages financiers associés à l'utilisation d'AgTech électriques innovants.

Références :

"United States Forest Service Leverages EV Charging Solution for Remote Areas (Le Service forestier des États-Unis s'appuie sur une solution de recharge pour véhicules électriques dans les zones reculées) Département de l'énergie des États-Unis.
https://www.energy.gov/femp/united-states-forest-service-leverages-ev-charging-solution-remote-areas

"Types et vitesses de chargeurs"Département des transports des États-Unis.
https://www.transportation.gov/rural/ev/toolkit/ev-basics/charging-speeds

"Combien coûte la recharge d'une voiture électrique ? Kelley Blue Book.
https://www.kbb.com/car-advice/how-much-does-it-cost-to-charge-an-ev/#cost-per-kwh

"Liste de contrôle pour la planification d'un projet d'infrastructure pour véhicules électriquesDépartement des transports des États-Unis.
https://www.transportation.gov/rural/ev/toolkit/ev-infrastructure-planning/project-planning-checklist