Le stockage d'électricité, partenaire de plus en plus efficace des énergies vertes
Le stockage d'électricité, partenaire de plus en plus efficace des énergies vertes
Les nouvelles technologies de stockage d'électricité,
considérées par de nombreux experts comme essentielles pour la
généralisation des énergies renouvelables, deviennent progressivement de
moins en moins chères même si elles restent encore confinées à des
usages restreints.
Le stockage permet d'absorber le surplus de
courant produit à certaines périodes pour le réinjecter au moment où la
demande d'électricité est très forte et donc d'optimiser la production
intermittente venue des renouvelables.
Le stockage «est
indispensable, et sans doute une des clés de l'intégration des énergies
renouvelables, qu'il soit associé à des unités de production
d'électricité de grande capacité ou plus décentralisées, au niveau du
particulier», explique Jean-Philippe Tridant-Bel, partenaire à la
société de conseil en stratégie Alcimed.
Dans un récent rapport,
l'Agence internationale de l'énergie (AIE) estime que pour atteindre
l'objectif de maintenir le réchauffement climatique sous la barre des
+2C «il faudrait ajouter 310 gigawatts de nouvelles capacités de
stockage sur le réseau électrique aux Etats-Unis, en Europe, en Chine et
en Inde», soit un investissement de 590 milliards de dollars.
A
l'heure actuelle, il n'existe que 140 gigawatts (GW) de capacités
installées dans le monde, soit l'équivalent du parc de production
d'électricité français.
99% sont des barrages hydroélectriques,
appelés Stations d'énergie par pompage turbinage (STEP). Le barrage
pompe l'eau située dans son réservoir bas lorsque l'électricité est
produite en surplus et peut la relâcher, et produire ainsi du courant
via une turbine, lorsque celui-ci manque dans le réseau.
Mais ces
dernières années, les industriels ont beaucoup avancé sur les batteries à
base de lithium-ion comme celles que l'on utilise dans les téléphones
portables.
Elles sont généralement d'une capacité restreinte mais
ouvrent la voie à un stockage plus décentralisé, à la fois sur les
réseaux électriques, dans les bâtiments ou chez les particuliers.
Si
leur déploiement a longtemps été contraint par leur coût trop élevé,
les choses sont en train de bouger et dès aujourd'hui «il existe des
niches où le stockage est rentable», assure Michael Salomon, fondateur
de Clean Horizon, consultant spécialisé dans le stockage.
«Dans
des endroits où la génération d'électricité est assurée par des moteurs
diesel, dès maintenant et dans beaucoup de cas, il est moins cher de
remplacer cette production par des panneaux solaires associés à du
stockage», explique-t-il, et avec un coût du kilowattheure d'électricité
de 15 à 20 centimes d'euros.
C'est ce qui explique aussi le
développement du stockage en Allemagne par exemple où le prix de
l'électricité pour les particuliers tourne autour de 30 centimes le kwh
et où la population produit de plus en plus elle-même son électricité
via des panneaux solaires sur les toits.
- l'après lithium -
Autre
exemple dans certaines îles et régions isolées, «où les réseaux sont
plutôt faibles et la pénétration des énergies renouvelables est déjà
très forte», explique Michael Lippert, en charge du stockage d'énergie
chez le fabricant de batteries Saft.
Il cite l'exemple des Iles
Feroé où un parc éolien tourne à 70% de ses capacités car le réseau
n'est pas capable, en l'absence de stockage, d'absorber plus de courant.
En Californie, le stockage est très développé car le
consommateur - particulier et industriel - est financièrement incité à
s'équiper pour soulager un réseau de qualité moyenne. L'Etat américain
abrite d'ailleurs les entreprises les plus en pointe, comme Stem, AMS et
bien sûr Tesla.
Des constructeurs automobiles, dont Nissan ou
Daimler, se positionnent également sur ce marché voisin de la batterie
pour véhicule électrique.
Mais les industriels doivent encore
faire des progrès en matière de coût de fabrication, qui dépasse
actuellement les 400 dollars le kwh. «En dessous de 200 dollars, on va
voir beaucoup de marchés se débloquer», prédit Michael Salomon.
Comment faire? Tesla mise sur l'industrialisation et la massification de sa production avec sa future usine géante.
Mais
pour Michael Salomon, ce sera plutôt «l'après lithium», car ce
matériau, épuisable, coûte à lui seul très cher. L'avenir pourrait aussi
être dans d'autres technologies que le lithium-ion, comme les batteries
sodium-ion ou métal-air, l'hydrogène et l'air comprimé, qui
permettraient de stocker de l'énergie plus longtemps.
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