Univers énergétiques: comment allons-nous stocker tout ce courant?

La production décentralisée de courant, toujours plus importante, représente un défi pour nos réseaux. Des dispositifs de stockage fiables sont essentiels pour la réussite de la transition énergétique. Mais quelles sont les approches existantes, et qu’en pense l’AES? Aperçu et appréciation.
19.07.2019

De l’énergie pour toute l’Allemagne: le lundi de Pâques 2019, ensoleillé et venteux, jusqu’à 52 gigawattheures de courant, issu d’énergie renouvelable, ont été produits chez notre voisin, selon les déclarations de E.ON. Toujours d’après l’entreprise, la demande en électricité ne s’élevait en revanche qu’à 49,5 gigawattheures au maximum. De la sorte, la totalité de la consommation allemande de courant électrique pu être couverte aux heures de pointe («peak»), par de l’électricité provenant de sources renouvelables. Une situation fantastique – mais qui ne représente pas la règle. La production fluctuante éolienne et solaire met elle aussi parfois à rude épreuve le marché et le réseau. En cas de surproduction, les prix de l’électricité deviennent négatifs et l’électricité excédentaire est «détruite». Lorsque le vent ne souffle pas et que la météo est sinistre, le courant issu d’énergies renouvelables à disposition est à nouveau beaucoup trop faible. Les dispositifs de stockage peuvent alors faire partie de la solution. Mais pour être appropriés, ces dispositifs doivent remplir des exigences élevées: ils doivent équilibrer l’énergie à l’heure, à la journée, à la semaine et à la saison, offrir une puissance élevée, présenter de faibles pertes d’énergie et ne pas coûter trop cher.

Plusieurs approches essentielles  – mais pas encore de remède miracle
- L’Autriche et la Suisse sont les «châteaux d’eau» de l’Europe. Nous devons les 60% de notre production d’électricité à cette précieuse ressource. Les centrales de pompage-turbinage, en tant que dispositifs de stockage, pompent l’eau vers leur lac d’accumulation lorsque le réseau est peu sollicité et que les prix de l’électricité sont bas. Dans les périodes de forte demande, cette eau peut être à nouveau turbinée: le courant nécessaire est disponible. L’AES part du principe qu’en 2035, le pompage-turbinage continuera de représenter la plus grosse part de nos technologies de stockage. Toutefois, ces dispositifs de stockage ne suffisent pas – le potentiel de développement de notre hydraulique est limité.

- Les batteries gagnent en puissance à vitesse grand V, tout en devenant meilleur marché. D’ici à 2030, les coûts devraient encore baisser de 50 à 66%. Leur fabrication est cependant controversée car elle consomme beaucoup de matières premières et d’énergie. Et actuellement, les batteries qui pourraient stocker de l’énergie pendant plusieurs semaines seraient tout simplement trop grosses et hors de prix. Pour le stockage à court terme de courant solaire autoproduit, elles rendent toutefois déjà de grands services dans certains ménages. La voiture électrique que l’on possède pourrait elle aussi devenir un jour une «batterie domestique» lorsqu’elle se trouve à la maison (charge bidirectionnelle).

- Le «power-to-gas» stocke du courant excédentaire en extrayant de l’hydrogène par un processus d’hydrolyse. L’hydrogène peut en outre, avec du CO2, être transformé en méthane. Le gaz produit peut être, au besoin, reconverti en électricité dans des centrales à gaz. Cette solution entraîne toutefois de grosses pertes d’énergie: après la reconversion en électricité, on n’aurait récupéré que 30 à 40% de l’énergie absorbée.

Voici la position de l’AES: les dispositifs de stockage sont utiles lorsqu’ils soutiennent l’exploitation efficace du réseau, qu’ils contribuent à la stabilité du réseau ou qu’ils aident à mettre en œuvre la Stratégie énergétique 2050. La réglementation éventuellement nécessaire ne devrait donc pas viser la rentabilité et, ainsi, le développement des dispositifs de stockage, mais l’optimisation du système global.

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