Les solutions de stockage d’électricité par batterie améliorent considérablement l’autoconsommation individuelle, notamment photovoltaïque, en la libérant des contraintes de l’intermittence et en augmentant la part d’électricité auto-consommée. De l’Allemagne, pays phare du photovoltaïque en maison individuelle, jusqu’aux kits solaires qui se multiplient en Afrique, les utilisateurs plébiscitent cette solution.
Certains experts affirment que le stockage d’électricité par batterie ne marche pas bien, qu’il n’est pas la solution idoine, qu’il génère trop de polluants non recyclables (ce point là est totalement vrai), que la technologie n’est pas mature.
S’il semble probable que l’emballement autour des batteries Lithium-Ion aura sa fin et que cette technologie finira par être remplacée par une autre méthode de stockage, notamment pour les unités de grande capacité, le stockage de l’électricité à échelle d’un foyer séduit de plus en plus de consommateurs. Et, pour une technologie pas encore mature, les batteries donnent des résultats plus que satisfaisants !
Une batterie pour répondre à l’intermittence des EnR
Associer une batterie à ses panneaux photovoltaïques permet en effet d’étendre le spectre de consommation de l’électricité que l’on produit. Une batterie suffisamment puissante peut résoudre l’intermittence de l’énergie solaire, et prendre son relai pendant la nuit.
Plus généralement, elle permet de réduire les échanges avec le réseau, qu’il s’agisse de la vente au réseau de l’électricité produite par le foyer quand elle dépasse la consommation, ou de l’achat d’électricité au réseau quand le foyer ne produit pas assez d’électricité. Avec une batterie, l’électricité en surplus en stockée plutôt que vendue, et en cas d’absence de production, la batterie peut prendre le relai.
De ce point de vue, une installation d’auto-consommation individuelle équipée d’une batterie rend de sérieux services au réseau : l’électricité produite par le foyer en surplus et vendue sur le réseau l’est souvent dans des périodes de forte production, ayant tendance à aggraver les risques de saturation du réseau ; à l’inverse, le foyer achète de l’électricité souvent dans les périodes de forte consommation, soit au pire moment pour le réseau.
Une association qui soulage le réseau de distribution d’électricité
Une auto-consommation individuelle équipée d’un système de batterie dispose ainsi de sa propre solution de flexibilité : si le particulier l’utilise intelligemment, elle soulage le réseau d’autant. Généraliser ce genre de solutions rendrait de francs services au réseau.
Mieux encore, une multiplication des unités de stockage stationnaires ouvre la possibilité au réseau d’acheter de l’électricité auprès de particuliers en cas de forte demande, et d’ainsi éviter d’avoir recours à de nouvelles sources d’énergie.
Des usagers de plus en plus convaincus
Du point de vue des usagers, l’ajout d’une unité de stockage convainc également les utilisateurs en les rapprochant de l’autonomie et en leur permettant d’optimiser l’utilisation de l’électricité qu’ils produisent.
Pour s’en convaincre, il suffit de constater le dynamisme des batteries de stockage sur deux marchés très différents, mais emblématiques : celui de l’Allemagne, le pays au plus grand nombre de foyers équipés de panneaux photovoltaïques, et celui de l’Afrique, son réseau électrique défaillant et ne maillant pas encore tout le territoire, où les mini-centrales solaires non reliées au réseau ont le vent en poupe.
En Allemagne, 100 000 foyers sont équipés d’une batterie
En Allemagne, la barre des 100 000 foyers équipé d’unité de stockage stationnaire a été franchie le 28 août 2018, en partant presque de zéro en 2013. Les 200 000 sont attendus à l’horizon 2020, sur une dynamique qui devrait être exponentielle.
Ce chiffre impressionnant s’explique par le très fort taux d’équipement des foyers allemands en panneaux photovoltaïques sur toiture, qui atteint déjà 1 million – dans un pays pourtant moins ensoleillé que la France…
La baisse du coût des batteries explique également cet engouement, les batteries lithium-ion ayant vu leur prix diminuer de 50% entre 2017 et 2018 : dès lors que cette technologie est devenue financièrement accessible, elle s’est imposée – preuve qu’elle correspond à un besoin précis.
En Afrique les kits solaires pour remplacer les générateurs diesel
Partons maintenant vers d’autres latitudes, et d’autres problématiques – mais où le stockage par batterie est également plébiscité. L’Afrique subsaharienne concentre la majorité des 620 millions d’Africains qui n’ont pas accès à l’électricité, et qui en fait le territoire le plus en retard, en la matière, dans le monde.
Partant d’un réseau électrique incomplet et défaillant, mais disposant d’un taux d’ensoleillement record, l’Afrique subsaharienne pourrait bien rattraper son retard avec une électricité plus verte. Les projets de centrales photovoltaïques et éoliennes se multiplient, mais au niveau des particuliers aussi les EnR ont le vent en poupe, particulièrement dans les zones rurales éloignée des centres urbains et donc du réseau de distribution d’électricité. Les coûts de raccordement à ce réseau étant trop élevé, ces villages se retrouvent en situation d’autoconsommation forcée.
L’Afrique, « un énorme marché pour les énergies renouvelables hors réseau »
Historiquement, la réponse pour ces zones enclavées était d’utiliser des générateurs diesel – soit la méthode la plus polluante au monde pour produire de l’électricité. Mais ces générateurs sont, de plus en plus souvent, remplacés par des kits solaires. D’un coût moyen d’une centaine d’euros, ce kit comprend un petit panneau photovoltaïque relié à un boitier sur lequel peuvent ensuite se relier les appareils électriques. Cette solution tend à devenir pérenne, pour des milliers de foyers africains.
«Il existe un énorme marché pour les énergies renouvelables hors réseau, en particulier dans les endroits où il peut ne pas être économiquement viable de se connecter à un réseau. Nous avons seulement égratigné la surface du marché disponible», indique Koen Peters, directeur exécutif de la Global Off-Grid Lighting Association (Gogla), qui promeut une électricité hors réseau.
Pour autant, ces kits souffraient jusqu’ici d’un défaut endémique : il ne répondait pas à l’intermittence de l’énergie solaire, et obligeait souvent les utilisateurs à conserver leur générateur diesel (ou à se brancher au générateur du village) pour disposer d’électricité la nuit – qui est justement le moment de plus forte consommation électrique en Afrique subsaharienne !
Des batteries pour profiter de l’électricité solaire… même la nuit !
Mais ce défaut tend à s’effacer grâce aux dernières générations de kits solaires, qui ont été équipés d’un système de stockage en batterie hors réseau. Une technologie souple, où l’utilisateur peut ajouter des batteries s’il souhaite stocker davantage d’électricité pour l’utiliser la nuit. Cette solution limite fortement les risques de coupure de courant, y compris en l’absence d’un générateur diesel ; même les zones les plus reculées pourraient être ainsi désenclavées.
Autre avantage : ces dispositif peuvent être mutualisés et connectés entre eux à l’échelle d’un village, pour assurer une alimentation électrique régulière aux foyers, mais aussi aux petites entreprises locales.
Ces exemples prouvent combien cette alliance, à échelle d’une foyer, entre stockage stationnaire et source d’énergie renouvelable est un des modèles de l’énergie de demain, qui ne demande qu’à être généralisé partout dans le monde. La transition énergétique mondiale passera probablement par cette alliance verte et vertueuse.
