Saviez-vous que l’intermittence de la production électrique via des énergies renouvelables peut amener des décalages dans le temps entre pics de production et pics de consommation électrique ? La nécessité d’assurer une meilleure adéquation entre la demande et l’offre en électricité renouvelable pose la question des solutions pour y parvenir. Parmi elles, le stockage stationnaire de l’électricité pourrait jouer un rôle clé… à condition de lever quelques freins à son déploiement ! Dans cet article, Alcimed explore le lien entre le développement des énergies renouvelables et le stockage électrique stationnaire et revient sur les principaux défis à relever pour son développement.
Le stockage électrique consiste à conserver temporairement une certaine quantité d’énergie électrique pour pouvoir l’utiliser ultérieurement.
Il existe différentes technologies de stockage électrique s’appuyant sur différentes énergies :
Le stockage électrique stationnaire, par opposition au stockage embarqué dédié aux applications nomades (ex : batteries des véhicules électriques), fait référence au stockage d’électricité fixe, implanté sur un site dédié par exemple. Outre les STEP et les batteries lorsqu’elles sont fixes, le stockage électrique stationnaire peut également prendre d’autres formes : le power-to-gas (qui transforme l’électricité en hydrogène par électrolyse de l’eau) ou encore le volant d’inertie (qui stocke de l’énergie cinétique pour la restituer sous forme d’énergie mécanique).
La France s’est engagée à atteindre une neutralité carbone en 2050, et poursuit une transition énergétique visant à réduire sa dépendance aux énergies fossiles et à augmenter la part des énergies renouvelables dans son mix énergétique.
Ces énergies renouvelables (ex : éolien, solaire, etc.) présentent toutefois l’inconvénient de l’intermittence de leur production.
Face à ce constat, le stockage stationnaire de l’électricité joue un rôle essentiel dans la transition énergétique. Il se positionne comme une solution permettant l’intégration harmonieuse des énergies renouvelables (EnR) dans le mix énergétique malgré leur caractère intermittent. En participant à gommer ces intermittences, le stockage stationnaire contribue ainsi à la stabilité du réseau électrique dans sa globalité et à la gestion des pointes de consommation / production tout en réduisant les émissions de carbone. Il contribue également au développement des EnR sur notre territoire et s’inscrit ainsi dans la mouvance générale d’un renforcement de la souveraineté énergétique nationale.
A noter que le stockage électrique n’est pas le seul moyen pour atteindre l’objectif d’équilibrage entre offre et demande ! En effet, d’autres moyens dits de « flexibilité » peuvent exister tels que les flexibilités de la demande par exemple, les solutions d’effacement ou encore la vente / achat d’électricité aux pays voisins grâce aux interconnexions transfrontalières.
Le développement à grande échelle du stockage électrique stationnaire connait un certain nombre de freins. En premier lieu, il est difficile de trouver un modèle économique rentable pour le stockage d’énergie car il nécessite des investissements lourds (ex : prix des batteries encore très élevés, concurrence de technologies dédiées aux applications de stockage mobiles telles que les trains hybrides électrique-batteries qui pourrait réduire le besoin en stockage stationnaire). De plus, la pérennité des technologies de stockage classiquement utilisées pourrait être menacée par le manque d’approvisionnement en certaines matières premières essentielles importées (ex : terres rares) ou par des questions d’acceptabilité des populations pour l’implantation de solutions de stockage massif telles que les STEP.
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Au-delà de ces questions, le sujet du stockage électrique est aussi intrinsèquement lié aux scénarii d’évolution du mix énergétique et de consommation nationaux, décrits notamment par RTE dans le rapport « Futurs énergétiques ». Le gouvernement français ayant récemment initié et réaffirmé une dynamique de relance de la filière nucléaire, le mix de production français semble s’orienter vers un mélange d’énergies nucléaires et renouvelables. L’énergie nucléaire étant pilotable et donc par essence moins soumise aux intermittences de production, son évolution dans le mix énergétique français pourrait diminuer en partie l’importance de la flexibilité du réseau posant ainsi la question de l’avenir du stockage stationnaire.
Le stockage électrique stationnaire est donc une solution de « flexibilité » ayant un rôle clé dans la gestion des intermittences de production liées aux EnR. De nombreux freins restant néanmoins à lever pour un déploiement massif de ces technologies…
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A propos de l’auteur,
Valentine, Consultante au sein de l’équipe Energie Environnement Mobilité d’Alcimed en France
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