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Objectif stockage

Aujourd’hui, l’électricité est une énergie qui ne se stocke pas en grande quantité

Si la majorité des énergies primaires (gaz, pétrole ou charbon) se stocke facilement, il est en revanche très difficile de stocker l’électricité en grande quantité. En effet, si la pile constitue un moyen de stockage à très petite échelle, il n’en existe pas d’équivalent pour stocker de grandes quantités d’électricité à faible coût.

Or, l’évolution actuelle du mix électrique impose le développement du stockage

En raison du développement des énergies renouvelables intermittentes comme l’éolien et le photovoltaïque, les systèmes électriques font désormais face à un besoin accru de flexibilité auquel les solutions existantes ne répondent pas suffisamment. En effet, la production thermique, les interconnexions ou les effacements subissent des contraintes sociales et environnementales auxquelles s’ajoutent les limites du foisonnement des énergies renouvelables entre les pays.

Le recours au stockage apparaît alors comme l’une des solutions complémentaires en permettant de réduire la quantité nécessaire en moyens de pointe et de fournir d’importants services aux réseaux.

Son déploiement aurait de multiples avantages :

  • un gain environnemental lié au déverrouillage du déploiement à grande échelle d’énergies décarbonées et au remplacement de centrales thermiques ;
  • la capacité d’apporter des réponses centralisées ou décentralisées pour des contraintes locales ou globales ;
  • une indépendance vis-à-vis des ressources fossiles, avantage économique sur le long terme, parce qu’une augmentation des prix de ces ressources et de celui du CO2 est prévisible.

La disponibilité du stockage à un coût compétitif et à grande échelle sera, donc, un facteur clé pour répondre à l’accroissement de la pénétration des énergies renouvelables et à la variabilité de la demande.

Le stockage peut rendre de multiples services pour la gestion du réseau électrique

Le stockage a de multiples autres avantages, notamment pour la gestion du réseau :

  • participer à l’équilibre production/consommation ;
  • lisser les pointes et réduire la consommation de combustibles fossiles ;
  • éviter l’investissement dans de nouvelles centrales de pointes ou d’extrêmes pointes ;
  • limiter les arrêts/démarrages des groupes et améliorer le rendement des centrales thermiques ;
  • palier à des ruptures de production d’énergies fatales (période sans vent par exemple) par un report d’énergie sur plusieurs jours ;
  • lisser la production intermittente (photovoltaïque et éolien notamment) ;
  • permettre le développement des EnR au-delà des 30 % dans les zones non interconnectées ;
  • contribuer aux services système (services assurant l’équilibre du système et la stabilité du réseau);
  • s’affranchir des coupures d’électricité (back-up) ;
  • améliorer la qualité de la tension, etc.

De nombreux projets et démonstrateurs sont en cours, en France comme à l’étranger

Le stockage de l’énergie est l’objet d’efforts soutenus de recherche et développement en France. Ces efforts mobilisent aussi bien les instituts publics et privés de recherche fondamentale et appliquée (ANR, CEA, CNRS, ADEME, etc.), que les équipementiers fournisseurs de solutions et les opérateurs de réseaux électriques ou de chaleur (McPhy Energy, GDF Suez, AGNES, Saft, Cofely Ineo, ERDF, etc.).

Les deux objectifs principaux des travaux en cours sont :

  • d’élaborer des technologies et des processus d’industrialisation associés compétitifs par rapport aux solutions sans stockage,
  • et d’identifier les modèles économiques pertinents en fonction des nombreux usages de ces technologies. Sur ce second volet, ces travaux s’appuient sur des projets de démonstration en usages réels pour vérifier les performances technico-économiques des solutions de stockage d’énergie (dans les zones insulaires, les projets Millener, Pegase, Myrte et en métropole le projet Nice Grid).

A l’étranger, les stratégies de développement du stockage sont différentes selon les régions du monde : si les États-Unis et l’Allemagne font partie des pays qui encouragent le plus le développement du stockage, d’autres pays favorisent, également par leur législation, le développement du stockage. Ainsi, les régulations italienne, espagnole, portugaise, suisse et autrichienne prévoient un statut particulier pour des unités de stockage intégrées dans les réseaux, permettant de bénéficier d’une exemption totale ou partielle des coûts d’utilisation des réseaux.

Pour en savoir plus :

La recherche sur le stockage d’énergie en France
Quelques expérimentations de stockage à l’étranger

Néanmoins, avant un déploiement à grande échelle, il faudra résoudre des questions juridiques, économiques et régulatoires

Si les perspectives technologiques sont prometteuses, des contraintes économiques et réglementaires pèsent sur le développement du stockage à grande échelle. En effet, les technologies de stockage nécessitent de lourds investissements et leur modèle d’affaires reste encore à affiner.

Par ailleurs, le statut du « stockeur » est encore incertain. Ainsi, en France, la régulation ne fait pas de distinction entre site de production, de stockage ou de consommation. Toute unité de stockage est, donc, soumise au tarif d’utilisation des réseaux. En Europe, le stockage est d’ailleurs une activité dérégulée. Les acteurs régulés pourraient, donc, se voir interdire de posséder des installations ou d’en gérer, alors même que le stockage pourrait utilement contribuer à la gestion des réseaux.

Vous souhaitez en savoir beaucoup plus sur ce sujet ? Consultez notre dossier "Le stockage"

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