De plus en plus d’entreprises se tournent vers les panneaux solaires pour leur alimentation électrique. Cependant, si vous optez pour l’autoconsommation, vous ne pourrez pas utiliser l’énergie produite à tout moment sans disposer d’un moyen de stockage. Heureusement, il existe plusieurs solutions pour stocker l’énergie électrique produite pendant la journée.
Les différents moyens de stockage d’énergie solaire
Les panneaux solaires sont rentables, en particulier en autoconsommation. Leurs avantages, tels que la réduction de votre facture d’électricité, l’indépendance énergétique et la diminution de l’empreinte carbone, séduisent de nombreuses entreprises. Favoriser l’autoconsommation maximise la rentabilité, car chaque kWh autoconsommé permet de réaliser des économies bien plus importantes que le montant de sa revente.
Cependant, pour maximiser l’autoconsommation, il est nécessaire d’aligner les besoins en électricité avec les périodes de production d’énergie solaire. En effet, pendant les pics de production journalière, les installations produisent un surplus d’énergie qu’il faut stocker ou réinjecter.
Pour simplifier l’utilisation de l’énergie solaire, le stockage est une solution envisageable et parfois très rentable. Plusieurs moyens de stockage existent, en fonction de vos besoins et de votre budget.
Quelles sont les batteries solaires existantes ?
Il existe plusieurs technologies de batteries solaires, voici les plus populaires :
La batterie plomb ouverte
Les batteries plomb ouvertes sont les plus courantes, grâce à leur prix attractif. Cependant, elles ont tendance à dégager beaucoup de chaleur pendant leur fonctionnement, ce qui entraîne l’évaporation de l’électrolyte. Pour compenser cela, il est recommandé de vérifier régulièrement le niveau du liquide. De plus, ces batteries ne sont pas étanches, elles doivent donc être installées en extérieur, mais protégées des intempéries et du froid. Elles conviennent plutôt à une utilisation occasionnelle, comme dans une résidence secondaire, mais ne sont pas forcément adaptées pour les entreprises.
La batterie AGM
La batterie AGM est également une batterie au plomb, mais elle est beaucoup plus adaptée à une utilisation quotidienne. Elle est étanche et ne dégage pas de chaleur pendant son fonctionnement.
La batterie GEL
La batterie GEL est également une batterie au plomb, mais elle est plus résistante et efficace. Elle ne nécessite aucun entretien et a une durée de vie plus longue, car elle peut subir plusieurs cycles. Elle convient parfaitement à une utilisation quotidienne et prolongée.
La batterie au lithium
La batterie au lithium est la plus performante et présente de nombreux avantages. Elle a un excellent rendement, ne nécessite aucun entretien et a une durée de vie imbattable par rapport aux autres modèles. Cependant, son prix est plus élevé et son impact sur l’environnement est plus important en raison de l’extraction du lithium et des difficultés de recyclage. Elle est recommandée pour une utilisation quotidienne et puissante.
Quels sont les avantages du stockage de l’énergie solaire en batterie ?
Les batteries solaires présentent plusieurs avantages. Tout d’abord, elles permettent d’optimiser l’utilisation de l’énergie solaire produite. En effet, avec les panneaux solaires, l’électricité est produite en fonction du soleil, ce qui peut entraîner des surplus de production à certains moments de la journée. Stocker cette énergie permet de rentabiliser ce surplus en l’utilisant ultérieurement, lorsque vos bâtiments en ont besoin. Les batteries solaires vous permettent donc d’utiliser pleinement les capacités de production de vos panneaux photovoltaïques et de réaliser des économies sur votre facture d’électricité.
De plus, les batteries solaires offrent une indépendance énergétique intéressante. Vos besoins en consommation d’électricité ne dépendent plus de l’ensoleillement, car l’énergie est stockée pour couvrir les besoins de vos bâtiments même lorsque les panneaux solaires ne sont pas en mesure de produire de l’électricité. Vous pouvez ainsi assurer une couverture de vos besoins électriques à tout moment et même éviter les pannes de courant.
Les batteries solaires sont-elles rentables ?
Les batteries solaires représentent encore un investissement coûteux. Leur rentabilité dépend du niveau d’autoconsommation actuel et de la quantité de surplus généré. Par exemple, si vous êtes déjà à 90% d’autoconsommation, l’achat d’une batterie pour atteindre 100% ne sera peut-être pas rentable. En revanche, si votre installation n’est qu’à 20% d’autoconsommation, l’ajout d’une batterie peut augmenter considérablement la vitesse de retour sur investissement et multiplier par 7 les revenus cumulés sur 30 ans.
Il est donc important de prendre en compte votre situation spécifique avant d’investir dans une batterie solaire. Il convient également de considérer le coût initial des batteries solaires, qui peut varier de quelques centaines à plusieurs milliers d’euros en fonction de la technologie choisie. Pour les entreprises, le prix dépend des besoins spécifiques et il est difficile de donner une liste cohérente.
Comment stocker l’électricité sans batterie ?
Il est possible de stocker votre production électrique solaire sans utiliser de batteries solaires. Parmi les alternatives existantes, nous trouvons :
Le VOSS
Le volant de stockage solaire (VOSS) récupère le surplus d’énergie solaire et le stocke en le mettant en rotation continuellement. Composé d’un moteur, d’un enroulement sous tension et d’un volant en béton, le VOSS accumule l’énergie cinétique lorsque l’énergie solaire est en excès. Lorsque cette énergie doit être récupérée, le volant entraîne le moteur pour produire l’électricité nécessaire. Cette technologie permet de stocker l’énergie solaire de manière rentable, en utilisant du béton abordable et écologique.
Les Steps
Les stations de transfert d’énergie par pompage (Steps) permettent de stocker l’électricité en pompant de l’eau d’un bassin inférieur vers un bassin supérieur lorsque la demande électrique est faible. Lorsqu’il y a un surplus d’énergie, une pompe transfère l’eau vers le bassin supérieur. Lorsque la demande de consommation est élevée, l’eau est relâchée du bassin supérieur vers le bassin inférieur, alimentant ainsi une turbine pour produire l’électricité nécessaire.
Le CAES : stockage à air comprimé
Le stockage d’énergie par air comprimé (CAES) consiste à comprimer de l’air à très haute pression et à le stocker dans une cavité. L’air comprimé est ensuite extrait et combiné avec du gaz pour produire de l’électricité à l’aide d’une turbine et d’un alternateur. Cependant, le CAES présente des pertes importantes en raison de la dissipation de chaleur du gaz, ce qui réduit son rendement. Des recherches sont en cours pour améliorer la technologie et réduire les pertes d’énergie.
L’impact carbone des batteries solaires
Lorsque l’on parle d’installations solaires, il est légitime de se demander quel est leur impact carbone. Les batteries solaires nécessitent différentes matières premières telles que le nickel, le cuivre, le cobalt, le lithium, le manganèse et le graphite. La fabrication des batteries n’est pas neutre d’un point de vue environnemental et sociétal, notamment en raison de la concentration de la production en Chine, qui assure plus de la moitié du raffinement du lithium et du cobalt.
Cependant, grâce à leur durée de vie intéressante et à leur promotion de l’utilisation de l’énergie solaire, les batteries solaires ont un impact positif sur la planète dans le contexte global de l’énergie solaire. Il est important de noter que l’utilisation de batteries ne rendra jamais une installation solaire plus écologique qu’une installation sans batterie. Le niveau d’autoconsommation n’a aucun impact sur le bilan carbone de l’installation.
En ce qui concerne l’empreinte carbone spécifique des batteries solaires, selon l’Institut de recherche environnementale suédois IVL, les batteries électriques émettent de 150 à 200 kg d’équivalent CO2 par kWh de stockage. Cela correspond à environ 1,96 tonne de CO2 pour une batterie LG Chem, 1,4 tonne de CO2 pour une batterie Powerwall de Tesla, 720 kg de CO2 pour une batterie domestique Samsung de 3,6 kWh et 480 kg de CO2 pour une batterie Solarwatt “My reserve”.
Conclusion
Il existe plusieurs options de stockage d’énergie solaire, chacune avec ses avantages et inconvénients. Le stockage d’énergie solaire est une solution intéressante pour les entreprises qui ont des besoins spécifiques en électricité à des horaires précis et en grande quantité. Cependant, il est important de prendre en compte le prix des batteries solaires, leur rentabilité spécifique à votre situation et l’impact carbone des différentes technologies. En général, l’autoconsommation avec revente de surplus est souvent plus rentable que le stockage de l’énergie photovoltaïque.
