Il faut réduire l’émission des gaz à effets de serre, concentrer ses efforts pour trouver et adopter des solutions durables face à l’enjeu environnemental. Pas de surprises, nous allons vous parler du solaire, mais ce n’est pas l’aspect de la production qui nous intéresse ici, mais celui du stockage.
Produire de l’énergie tout l’été sans nuire à son environnement et pouvoir se chauffer grâce à elle pendant l’hiver ? Cela vous semble idéaliste, voire impossible ? Certes, nous ne disposons pas d’une solution simple et accessible à tous, mais les avancées sont rapides.
Le stockage de l'énergie au moins solaire aussi important que sa production
En stockant son énergie, la finalité serait d’avoir à disposition de l’énergie quel que soit l’ensoleillement. Les batteries dites solaires présentent la particularité notamment de se décharger plus lentement, elles supportent aussi plus facilement le fait qu’on les sollicite brièvement mais fréquemment contrairement à celles des voitures par exemple. Bien que plus de 99% du stockage d'électricité mondial proviennent de barrages de stockage, les batteries sont un enjeux extrêmement important dans les années à venir, compte tenu de l'augmentation de la proportion de sources intermittentes d'électricité (vent, soleil, marées...).
Actuellement les batteries utilisées sont des batteries au plomb, qui permettent de restituer la nuit l’énergie produite dans la journée. Mais ce cycle très court de restitution, ne permet pas d’envisager l’autonomie énergétique d’un foyer. Des chercheurs ont mis au point une nouvelle génération de batterie adaptée au besoin du solaire.
Ce sont des batteries au lithium. Elles présentent divers avantages. Dans un premier temps, elles sont beaucoup plus fiables , alors que celles au plomb peuvent tomber en panne soudainement sans que l’on puisse le prévoir. Les travaux des chercheurs ont permis, en situation réelle, d’observer que les nouvelles batteries avaient une durée de vie 5 fois supérieures à leurs prédécesseurs. D’autre part, il est important d’avoir des batteries pouvant supporter des cycles de décharge/charge aléatoires, tout simplement parce que l’ensoleillement l’est.
L'installation solaire à l'heure actuelle
Rappelons brièvement la composition d'une installation solaire : des modules, et un onduleur. Les modules produisent un courant continu, transformé en courant alternatif par l'onduleur, pour ensuite être injecté dans le réseau. Un système de stockage peut être placé des deux côtés de l'onduleur, soit au niveau du courant continu, soit au niveau du courant alternatif.
S'il a été prévu dès le départ qu'un système de stockage devra être mis en place, il sera placé au moment de l'installation du côté du courant continu. C'est moins cher, et c'est plus efficace. En effet, le courant qui sort des modules et la capacité de stockage seront coordonnés dès la conception du système. Des onduleurs spéciaux avec un contrôle de charge/décharge intégré
Placer un système de stockage a posteriori est souvent bien moins efficace. Il est toujours possible d'intégrer une batterie du côté du courant continu après que l'installation ait été faite, à condition que l'onduleur présent ait la bonne configuration pour une telle opération. Sinon, plus de la batterie, un onduleur de batterie spécifique doit être installé pour que le système de stockage puisse être intégré dans le circuit de courant alternatif.
Cet onduleur transforme le courant alternatif en courant continu, nécessaire pour la recharge de l'accumulateur. L'inconvénient de cette solution est que les pertes sont encore plus élevées, car elles se produisent non seulement au niveau du passage courant continu à courant alternatif, mais également au passage alternatif/continu. En revanche, l'opérateur a bien plus de choix au niveau du choix la capacité de la batterie. Ceci est avantageux dans le cas où l'électricité produite par les modules d'une centrale existante est à une valeur donnée.
Il faudra encore attendre un peu pour le stockage de l'énergie solaire...
Cependant, il subsiste des freins au développement de cette nouvelle technologie comme le rendement plus faible ou encore le coût de fabrication. Les travaux des chercheurs se concentrent actuellement pour optimiser ces caractéristiques. De nombreux essais sont pratiqués en conditions réelles pour observer quand ses batteries pourront être utilisées dans des foyers producteurs d’énergie solaire.
Optimiser la qualité des batteries de stockage n’a pas simplement pour but de permettre à certains foyers de vivre en autonomie énergétique. En effet, le tarif de rachat de l’énergie solaire diminue chaque année (tarif fixé par le gouvernement), et dans moins de dix ans, il est prévu que le prix de rachat de l’énergie solaire sera plus faible que le prix de l’électricité du fournisseur. On parle alors de parité réseau. Il sera alors très avantageux d’avoir un système efficace de stockage de l’énergie solaire car produire et consommer sa propre énergie sera une source d’économie financière considérable.
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