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Stockage sur batteries : un nouveau marché en plein essor

par Ray Blanco
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[On le sait, les énergies renouvelables sont en plein essor. Et c’est une bonne chose pour atteindre l’objectif zéro carbone que se sont fixé certains de nombreux gouvernements. Néanmoins, elles posent encore à ce jour au moins deux problèmes. D’abord, leur intermittence. Ensuite, et il découle du premier, leur stockage. Heureusement, la technologie avance et tout est en passe d’être résolu… avec, à la clé, un nouveau marché en plein essor !]

Le monde de l’énergie a un grave problème… ou en aura un très bientôt. Pourquoi ? Tout simplement parce que, avec l’essor des énergies renouvelables, nous allons produire plus d’énergie que nous ne pourrons en utiliser. Alors, que faire de l’excédent ?

L’effet Swanson a transformé l’énergie solaire

D’abord, avant de répondre à cette question, il est important de savoir comment nous en sommes arrivés là. Tenez, par exemple, attardons-nous sur l’énergie solaire. Ça n’a pas toujours été le cas, mais elle est de plus en plus considérée comme un produit commercialement viable et capable de fonctionner en solo, sans subventions du gouvernement.

Au cours des dernières décennies, les prix du solaire photovoltaïque ont chuté de plus de 75 % et cette tendance à la baisse ne montre aucun signe d’essoufflement.

L’énergie solaire est prise dans un cercle technologique vertueux qui me rappelle la loi de Moore. L’augmentation de la production fait chuter les prix… Et, comme le secteur ne cesse de croître, les prix ne cessent de baisser.

La loi de Moore appliquée au photovoltaïque

La loi de Moore est devenue une prophétie autoréalisatrice dans le secteur des semi-conducteurs. Depuis qu’elle a été énoncée par le fondateur d’Intel dans les années 1960, elle n’a presque jamais été démentie. Les éléments électroniques de nos puces informatiques se miniaturisent à un rythme régulier… et tous nos appareils deviennent plus puissants et moins chers.

Aujourd’hui, nous assistons à un phénomène similaire dans le solaire, mais ce n’est pas la loi de Moore qui est à l’œuvre, c’est la loi de Swanson…

Richard Swanson, fondateur de l’entreprise photovoltaïque SunPower, a noté que le prix d’un watt d’énergie solaire chutait de 20 % à chaque doublement de la capacité de production industrielle. C’est à Swanson que l’on dit devoir la découverte de cette tendance, tout comme Moore qui a donné son nom à la loi concernant les puces de semi-conducteurs.

Swanson a noté qu’à mesure que la capacité de production d’énergie solaire augmentait, on constatait une augmentation de la concurrence et une baisse des prix des modules. Tout ceci alimente l’innovation, qui participe à augmenter l’efficacité des cellules solaires elles-mêmes.

A ce stade, la tendance de Swanson se vérifie depuis des décennies. Et avec l’émergence et le déploiement de nouvelles technologies, ainsi que l’augmentation du volume de production, il semble qu’elle soit bien partie pour se vérifier encore à l’avenir.

 

évolution prix modules photovoltaïques

Le prix des modules photovoltaïques a baissé de 99,6 % depuis 1976
Prix au watt des modules photovoltaïques (PV) (axe logarithmique)
Les prix tiennent compte de l’inflation et sont indiqués en dollar US de 2019

 

L’effet Swanson a transformé l’énergie solaire

Jusque-là considérée comme une solution de niche, très chère, elle est devenue un concurrent totalement démocratisé de l’énergie conventionnelle. Aux Etats-Unis, où seuls 0,34 gigawatt d’énergie solaire étaient produits en 2008, elle représente aujourd’hui 97,2 gigawatts.

Le coût moyen des panneaux photovoltaïques a chuté de 70 % depuis 2014. Le solaire est déjà moins cher que les sources d’énergie conventionnelles, selon l’Agence internationale de l’énergie (IEA) qui attend une croissance forte jusqu’en 2040 (au moins).

La baisse des coûts n’est pas le seul avantage des sources renouvelables comme le solaire. Les gouvernements du monde entier tentent de limiter les effets des émissions de dioxyde de carbone, convaincus qu’ils ont un effet néfaste sur le climat mondial. Des ressources considérables sont investies pour encourager le passage à des sources d’énergies plus « vertes ».

En termes de production, le solaire est « propre » dans le sens où il n’émet pas de CO2 – contrairement au charbon ou au gaz, il est zéro carbone. Pourtant, la météo n’est pas au beau fixe pour l’énergie solaire… L’énergie verte souffre d’un grave désavantage par rapport aux sources d’énergie traditionnelles.

Un nouveau marché (déjà) en plein boom

Vous pouvez faire tourner une centrale à charbon (ou à gaz) 24h sur 24, 365 jours par an. Avec un panneau photovoltaïque, en revanche, si le soleil ne brille pas, aucune énergie n’est produite. Quand il est présent, cependant, vous en produisez parfois plus que vous n’en utilisez.

Explosion de l’utilisation d’énergie solaire signifie aussi explosion des besoins de stockage

En tant que source d’énergie intermittente, le solaire doit être complété par des sources plus traditionnelles pour compenser les baisses de production. Il s’agit alors non seulement d’énergie sale mais, en plus, cette duplication de la production électrique coûte également cher. Pour que le solaire soit vraiment compétitif, il est nécessaire de trouver un moyen de stocker l’énergie produite pendant un ensoleillement fort pour l’utiliser lorsque le soleil ne brille pas.

En résumé, une explosion de l’utilisation d’énergie solaire signifie aussi une explosion des besoins de stockage. Les installations de ce type devraient connaître une croissance exponentielle, avec une multiplication de la capacité par 122 d’ici 2040, ce qui nécessitera des centaines de milliards de dollars de nouveaux investissements. La demande de systèmes de stockage sera alimentée par un changement des sources de production électrique : le renouvelable représentera près de 40 % de l’électricité générée d’ici 2040. L’électrification des véhicules fera elle aussi exploser la demande.

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