L’énergie solaire, source propre et renouvelable aux nombreux avantages, est produite de manière discrète, sécurisée et facile, nécessitant un entretien minimal. Cependant, son utilisation est souvent limitée par l’intermittence du soleil. Pour éviter la perte d’énergie en l’absence de soleil, le stockage de l’énergie solaire intervient, assurant ainsi une source d’énergie disponible pour l’autoconsommation. Cet article explore l’importance du stockage de l’énergie solaire et les technologies associées.
Dans quel cas procéder aux stockages de l'énergie solaire
Les panneaux photovoltaïques captent le rayonnement solaire, nécessitant peu d’infrastructures pour produire de l’énergie solaire. Deux types de panneaux solaires sont utilisés. Les panneaux solaires thermiques génèrent de la chaleur pour l’eau chaude sanitaire sans stockage électrique, tandis que les panneaux solaires photovoltaïques produisent de l’électricité, réinjectée à 100 % sur le réseau local.
En ce qui concerne le stockage, les centrales solaires peuvent opter pour un « stockage virtuel », où le propriétaire réinjecte toute la production pour un tarif réduit. Cependant, cette méthode n’est pas recommandée en raison de sa faible rentabilité. Les taxes et le tarif d’acheminement représentent 66 % du prix de l’électricité, obligeant ainsi le producteur à payer une grande partie du tarif pour une électricité auto-produite.
Intermittence de la production solaire
Le soleil génère une production électrique variable, posant des défis pour l’utilisation immédiate, le stockage, ou la réinjection dans le réseau de l’énergie solaire. Pour remédier à cette intermittence, on utilise diverses technologies de stockage, comme les batteries au lithium. Elles stockent l’électricité pour une utilisation ultérieure, assurant ainsi une réserve solaire lors de périodes sans production, telles que la nuit ou les jours nuageux.
Stocker ou ne pas stocker cette énergie ?
Le stockage de l’énergie solaire optimise son utilisation et est privilégié dans les cas suivants :
- Lorsqu’un propriétaire de terrain veut maximiser l’utilisation de l’électricité solaire produite sur place, il stocke l’excédent généré pendant les heures d’ensoleillement pour une utilisation nocturne.
- Dans les zones éloignées ou isolées (haute montagne, îles), où l’accès au réseau électrique est limité ou coûteux, le stockage de l’énergie solaire offre une solution autonome.
- Enfin, dans certaines régions où le réseau électrique est peu fiable ou sujet à des coupures fréquentes, le stockage permet de maintenir une alimentation électrique continue.
Cependant, dans les régions bénéficiant d’un accès facile au réseau électrique et de tarifs de rachat compétitifs, il vaut mieux injecter directement l’électricité solaire dans le réseau ou l’utiliser en combinaison avec d’autres sources d’énergie comme le solaire, l’éolien ou l’hydraulique. Optez pour cette approche lorsque le terrain peut être connecté au réseau électrique.
Les terrains isolés, pouvant être reliés au réseau, peuvent être réhabilités, procurant aux propriétaires une rente de 1000 à 5500 euros par hectare par an s’ils les louent à un développeur de ferme solaire. Ferme solaire facilite la mise en relation entre les propriétaires de terrains et les développeurs de centrales photovoltaïques.
Quel système de chauffage déployer pour éviter la perte de production ?
Pour éviter de perdre l’énergie produite par les panneaux solaires, de nombreuses technologies et systèmes de stockage existent ou sont en développement. Les batteries lithium sont les plus répandues et permettent aux petites installations photovoltaïques d’être en autoconsommation sans aucun problème lié à l’intermittence.
les différents types de batteries pour stocker l'électricité
Le stockage de l’électricité solaire utilise principalement des batteries. Les batteries lithium-ion sont préférées en raison de leur capacité élevée, de leur longue durée de vie (8 à 10 ans) et de leur efficacité. Cependant, elles ont des limites telles que leur obsolescence naturelle, des paramètres de décharge spécifiques, et l’utilisation de ressources limitées en lithium, nécessitant une extraction respectueuse des conditions de travail et environnementales.
Les innovations photovoltaïques au service du stockage de l'énergie solaire
Les panneaux photovoltaïques utilisent des batteries pour stocker l’électricité solaire. Pour la chaleur des panneaux thermiques, pas de batterie dédiée, mais des techniques d’isolation, comme la marmite norvégienne, conservent la chaleur pour une utilisation ultérieure. Les chercheurs s’inspirent de ces méthodes pour développer des technologies de stockage et d’isolation. Certains modules solaires exploitent la chaleur produite pour stocker l’énergie sous forme thermique, la convertissant ensuite en électricité au besoin.