Un nombre croissant de ménages allemands installent des batteries pour stocker l’énergie solaire qu’ils produisent. Alors que les prix des systèmes de stockage baissent, ceux-ci adoptent une vision « verte » : des panneaux photovoltaïques sur le toit, une voiture électrique dans le garage et une batterie au sous-sol. Bientôt, l’utilisation en seconde vie des batteries utilisées dans les véhicules électriques fera encore chuter les coûts.
Par beau temps, l’installation solaire couvre l’ensemble des consommations électriques du ménage et recharge également la batterie du véhicule. Ensuite, si la quantité d’énergie générée par le toit est suffisante, elle alimente la batterie de stockage jusqu’à sa recharge complète. Quand les 2 batteries sont entièrement chargées, et s’il subsiste une production excédentaire, un système automatique l’injecte sur le réseau. Le ménage sera alors rémunéré par le gestionnaire du réseau pour l’électricité ainsi fournie.
Depuis qu’elles sont apparues sur le marché il y a environ 5 ans, les batteries domestiques pour le stockage de l’électricité sont de moins en moins coûteuses. Outre Rhin, plus de 120.000 ménages et petites entreprises ont investi une partie de leurs économies dans des panneaux solaires associés à un stockage par batterie. Et dans le monde, le nombre de ces « early adopters » (ou primo adoptants) dépasserait déjà le million. « Personne ne s’attendait à une croissance aussi rapide » nous confie Kai-Philipp Kairies, expert en systèmes de production et de stockage d’énergie à l’université RWTH d’Aachen. Aujourd’hui, une installation photovoltaïque sur deux, vendue en Allemagne, est associée à un stockage par batterie. Le géant du meuble Ikea propose même des packs solaires incluant une capacité de stockage. Les prix des batteries ont tellement chuté que la banque de développement allemande a supprimé les incitants qu’elle proposait entre 2013 et 2018 sur ces systèmes de stockage.
Les analystes estiment que cette croissance récente témoigne de l’adoption par des citoyens de plus en plus nombreux d’une vision écologique de l’avenir : une installation solaire sur chaque toit, un véhicule électrique dans chaque garage et une batterie dans chaque sous-sol. Ainsi, le cabinet de conseil McKinsey prédit que le coût des systèmes de stockage d’électricité baissera encore de 50 à 70% d’ici 2025 « grâce aux progrès en matière de conception, aux économies d’échelle et à la rationalisation des processus industriels ». L’utilisation en seconde vie de batteries de véhicules électriques devrait encore accélérer cette tendance.
La seconde vie des batteries de véhicules électriques
Avec la croissance du parc de véhicules électriques, les constructeurs automobiles disposeront en effet d’un nombre de plus en plus important de batteries déclassées. Bien que la durée de vie de ces accumulateurs augmente sans cesse pour approcher celle du véhicule, il arrive un moment où leur capacité de stockage diminue au point que l’autonomie du véhicule n’est plus suffisante. Ils peuvent alors être valorisés en leur donnant une seconde vie pour du stockage stationnaire. Dans ces systèmes, le poids et le volume n’ont pas la même importance que dans une voiture et la question de l’autonomie de se pose pas.
Si plusieurs constructeurs comme Mercedes, Renault ou Nissan ont déjà expérimenté et mis au point l’utilisation en 2e vie de batteries de véhicules pour du stockage stationnaire de grande capacité destiné à supporter ou stabiliser le réseau, il est aussi possible de les utiliser comme stockage domestique associé à une installation photovoltaïque.
Ainsi BMW, par exemple, propose carrément des batteries du modèle i3 d’une capacité de 22 ou 33 kWh utilisées quasi telles quelles comme l’illustre la photo ci-dessous. Pour l’instant il s’agit encore le plus souvent de batteries neuves car celles des voitures électriques en circulation n’ont, la plupart du temps, par encore atteint l’âge de leur première retraite.
Cette solution de stockage proposée notamment par le constructeur bavarois comprend un transformateur et une électronique de puissance qui permettent de gérer le flux d’énergie en provenance d’une installation solaire ou d’autres sources d’énergie renouvelable. Le pack est conçu pour s’intégrer parfaitement au système de fourniture électrique du bâtiment. Sa conception et sa taille permettent de l’installer sans problème dans la cave ou le garage d’une habitation.
La généralisation prochaine de ce type de solution devrait rendre les systèmes de stockage domestiques de plus en plus abordables pour un nombre croissant de ménages, et pas qu’en Allemagne.
Commentaires
Bonjour, merci pour cet article fort interressant !
En phase d'étude de mon côté, je m'oriente de plus en plus du côté de l'autoconso avec injection gratuite pour pouvoir faire l'installation moi même et simplifier les démarche.
Cependant cette vision de batterie de VE seconde vie m'intéresse au plus haut point mais il manque dans votre article 2 points crucial :
- quel est le coût d'une batterie + transfo de ce type ?
- est il possible de plugguer cette batterie plus tard sur une installation comme je l'ai décrite plus haut ?
Merci d'avance pour vos réponses
Encore un article qui, bien que rédigé par un polytechnicien, reste dans le qualitatif et oublie (volontairement ?) de donner des ordres de grandeur ! Avec des panneaux solaires et une batterie, un foyer peut s'éclairer et alimenter quelques appareils de type petit électroménager, et certes pas faire fonctionner une machine à laver, un lave vaisselle, des plaques de cuisson et encore moins une pompe à chaleur.
Pour ma part, j'en ai installé sur mon camping car, c'est très bien mais non transposable à un habitat fixe avec tout le confort.
Il faut donc à cet habita une connexion au réseau, bref deux moyens d’alimentation électrique ce qui coûte très cher..
Qu'on se le dise : l'autoconsommation est bien plus onéreuse que l'utilisation de l'électricité du réseau (surtout en France !), et doit être réservée à la mobilité (camping car !) ou des endroits isolés (haute montagne, iles) où le réseau n'accède pas.
Ce plaidoyer ne peut être rédigé que par un doux rêveur ou un lobbyiste des énergies renouvelables !
renseignez vous.. les batteries résidentielles peuvent stocker 10 kwh (largement ce qu'il faut pour la conso de 24h d'une maison, y compris gros électroménager) - et peut débiter 5000 W de puissance instantanée.
et une pompe à chaleur, c'est maxi 1000w instantané.
Bonjour, je suis nouveau sur le forum. Pensez-vous qu'un véhicule avec une batterie de 50 kWh et une batterie tampon de 10 kWh peuvent permettre de rendre une maison autonome à 100% associés à 3 KWh c de panneaux solaires (consommation du foyer sous la moyenne nationale : pas de congélateur, pas de TV). J'ai cru comprendre que la batterie du VE risquait de perdre vite de sa capacité du faite d'un nombre important de cycles de charges/décharges. Sachant qu'une batterie lithium doit idéalement ne pas descendre à mois de 20 % de sa capacité et pas plus de 70% au max donc 50% de sa capacité utilisable pour la faire durer.
Donc pour faire simple, avec ce dispositif, est-ce que je peux me couper du réseau ? (sachant que je pourrais recharger au boulot tous les jours de la semaine). Je sais que le V2H n'existe que pour les véhicules équipés en prise de recharge CHADEMO (nissan leaf) et pas encore sur CSS (standard européen...en cours de mise au point pour exploitation sous 2 ans je crois!).
Bonjour,
En aucun cas, vous ne pouvez considérer une parfaite autonomie avec une combinaison PV+ Batterie + VE et V2G ... le recours au réseau est donc à préserver. En cas de volonté d'autonomie il vous faut disposer d'une production d'appoint GE, GE gaz, ou Hydrogène avec une PAC, pour constituer un ensemble Hybride, ... ou enfin d'admettre de se retrouver dans le noir,... ou avec un confort très réduit.
Une possibilité pour améliorer le comportement de production, consiste désormais à maximiser la Puissance PV ( à la faveur de la baisse de cout des panneaux ) pour disposer de plus d'énergie en hiver, période critique. Certes cette approche aura pour conséquence de provoquer une surproduction en été, qui ne pourra être valorisée,... mais est ce grave ?
Dernier point, les installations en ilotage, implique des équipements spécifiques, notamment les onduleurs.
Je confirme totalement vos propos
Bonjour,
De toute façon, il faut vous brancher au réseau en France. On ne parle pas ici d'indépendance totale au réseau, mais de mix entre réseau et autoproduction. On parle aussi de décalage de la consommation par rapport aux pics journaliers. Et on parle surtout de solutions qui permettent de stocker de l'énergie pour pouvoir ensuite faire tourner le lave-linge, justement.
Le stockage est une solution au problème que vous soulevez. Vous avez vraiment lu l'article ?
Vu le coût d’une batterie, s’en servir pour uniquement l’alternance jour nuit n’est pas économiquement viable à grande échelle. Quelques riches ménages essayent le concept. Quand ils feront le bilan global sur 10 ans, ils comprendront pourquoi c’est une ineptie, même à 30 centimes le kWh en Allemagne (15 chez nous). D’autant plus que la trace carbone des panneaux solaires est loin d’être négligeable (pour une durée de vie d’une vingtaine d’années) tout comme celle d’une batterie.
Ce n'est pas tout à fait vrai: Pour le particulier allemand et jusqu’en 2012, il était intéressant d'injecter l’électricité dans le réseau (racheté 24 cents!) ensuite ça restait rentable mais à condition d’augmenter son taux d’autoconsommation, donc d'avoir une batterie de stockage. Aujourd'hui, il faudrait refaire le calcul: même si le prix des batteries baissent, c'est en effet plus difficile parce aussi bien le prix de rachat a fortement baissé et les incitations aussi: le photovoltaïque c'est développé "trop vite" par rapport à ce que le gouvernement avait prévu et veut depuis quelques années limiter son développement, donc coupe peu à peu les incitations.
Bonjour, oui c'est pourquoi dans mon commentaire j'ajoutais que ça n'avait pas encore d'intérêt économiquement à court terme pour le particulier (mais je pense toujours que ça va changer). Si on veut continuer à ajouter des renouvelables au mix énergétique, il va falloir mettre en place des systèmes pour lisser les pics de consommation, (et pas seulement les pics de productions). Le stockage individuel est une des solutions, mais pour que ça marche, il faut effectivement y inciter les particuliers, avec des tarifs de nuit bien plus intéresssants.
Alors oui la trace carbone des batteries est importante, mais ma cave n'est pas assez grande pour une centrale STEP...
... et encore une fois je parle de batteries reconditionnées. Qui ont une première vie dans une voiture, ont été rentabilisées.
On parle de l’option verte des panneaux PV et on préconise les batteries qui elles ne sont du tout vertes (empreinte grise) !
On parle aussi de voiture électrique (VE)…
Il vaudrait mieux opter effectivement pour une VE, mais qu’on utilise comme batterie pour le logement grâce à l’apport du système (bidirectionnel) V2H (vehicle-to-home) !
C’est alors une colossale économie faite et une empreinte écologique bien moindre !
La solution proposée d’utiliser en seconde vie les batteries de VE usagées n’est donc pas congruente !
et quand tu es au boulot la semaine , ta voiture v2h ne sera pas rechargé par les panneaux photovoltaïques , et quand tu rentres le soir pour recharger , plus de soleil, c'est ballot .
je pense que la solution seconde vie des batterie est plus pertinente
Le V2H/G ne prendra tout son sens que lorsque les parkings d'entreprise et des commerces seront couverts de PPV et que parking voudra dire recharge. Vous rentrerez alors chez vous le soir batterie pleine et vous pourrez en faire profiter votre maison ou votre appartement depuis votre place de parking privé en sous-sol.
Si vous produisez votre électricité vous revendez le surplus (France) ; en Belgique francophone vous la stockez encore sans frais sur le réseau. Recharger votre VE : vous le ferez alors à moins de frais
la nuit (ne profitant peut-être en plus du tarif nuit) ...
"La solution proposée d’utiliser en seconde vie les batteries de VE usagées n’est donc pas congruente !"
Ah et pourquoi ? Le réemploi, vous pensez qu'on a encore les moyens de s'en passer ? Je ne veux plus de ma voiture, et même si sa batterie peut stocker 20 kWh, c'est pas grave, je balance ! La génération kleenex, c'est fini les gars, on est en 2019. Il y a bien des gens qui vont vouloir stocker de l'énergie produite chez eux sans posséder une voiture. Et dans ce cas là plutôt que de fabriquer des batteries (empreinte grise, comme vous dites) on réutilise ce qui est déjà là. Il n'y aura pas de modèle unique de production et de stockage, donc avant de dire que la seule et unique solution c'est posséder un VE et de stocker dedans (c'est vrai que c'est pas bête) on peut développer des solutions qui répondront à d'autres besoins, d'autres situations... Moi par exemple, j'ai pas de voiture et pas de panneaux solaires, mais le jour (on va attendre un peu je crois) où on pourra acheter des petits modules pas trop chers de disons 6 ou 8 kWh, qu'on pourra charger la nuit et avec faire tourner la maison toute la journée, donc consommer 100% d'heures creuses, j'achète ! Pour l'instant avec le prix de la batterie et le prix du kWh en France, ça n'aurait pas encore d'intérêt. Mais ça va pas durer.
Voiture électrique : pensez opter pour elle le plus rapidement possible car 1° les VT vont devenir obsolètes et se revendent déjà moins bien en occasion 2° La cherté de la VE est un mythe !
Malheureusement les gens achètent trop souvent un prix mais ne considèrent pas l'investissement dans son ensemble.
La revue des consommateurs français « Que choisir » et bien avant, sa consoeur belge Test-Achats, chiffres à l’appui a démontré qu’une VE constitue un meilleur investissement notamment financier que tout autre type de voiture comparable et donc sans aucune remise !
Le coût kilométrique se situe au plus au quart du prix de celui d’une VT et cela ne va que s’amplifier vu la montée bien plus rapide des prix des carburants fossiles par rapport à celui de l’électricité (Situation en France depuis 1960 :
observatoire-electricite.fr/local/cache-vignettes/L976xH638/indice1-e0415.gif?1487254688&fbclid=IwAR1aTzByUoWzyT5jaim8ctpnQE0ZPzkVNtY7lBo7BvF9et_oaS_JRCmKB1A
De plus des banques comme Argenta (Belgique) propose un prêt vert pour une VE à 0,65% d’intérêts par an et sur 120 mois !
Détails de tous les multiples avantages de la VE sur :
www.RetrouverSonNord.be/Mobilite.htm
Pour mémoire charge carbone d'un kWh d'électricité :
- en Allemagne : 461 g CO2e
- en France 57,1 g CO2e.
Autant cette solution permet de faire baisser les émissions des allemands, autant elle fait augmenter les émissions des français.
Belgique 220 g CO2e, même pas sûr que cela fasse baisser les émissions des belges.
C'est marrant quand on veut parler d'un mauvais élève on cite toujours l'Allemagne alors que juste derrière il y a la Pologne qui fait deux fois pire. Et qui n'a pas l'air de vouloir beaucoup changer la situation.
Tout à fait. L'Allemagne à fait passer les ENR devant le charbon dans son mixe électrique depuis 2018
Il semble me rappeler qu'en Europe, c'est le Luxembourg produit plus de co2 par tête de pipe, surtout à cause des gros SUV....
Ah oui ? Je ne sais pas et je ne trouve pas de chiffres. Après c'est sûr que si on fait rentrer le transport dans l'équation...
D'ailleurs l'une des infos du jour étant la baisse des émissions de CO2 en Europe pour 2018, il est à noter que c'est en bonne partie dû à la baisse du CO2/kWh de la production élec, alors que les émissions liées au transport continuent d'augmenter...
J'ai un gros SUV qui s'appelle Mitsubishi Outlander PHEV et je roule 360 jours pas an en électrique et les 5 derniers à l'essence avec sur routes à 80 Km/h à 6 L aux 100 km et sur autoroutes à 120 Km/h à 7,5 L au 100 Km et cela fait 5 ans que cela dure et j'en suis très satisfait.
Ma réponse est en attente de modération, mais en effet il faut différencier la valeur absolue de la production de co2 et la valeur par habitant. L'Allemagne produit en effet la plupart du CO2 en Europe (principalement à cause de son moyen de production d'électricité et son chauffage principalement au gaz) mais ils sont aussi le pays le plus peuplé d'europe. Si on compte par habitant, c'est depuis longtemps le luxembourg qui produit le plus par habitant. Cette statistique n'inclus pas le CO2 importés, donc à aussi ces limites.
Les commentaires qui comportent un lien mettent souvent du temps à être mis en ligne...
Entre les différents modes de calcul, les différentss sources ou périodes de référence, on se perd un peu, et on peut aussi prouver ce qu'on veut. On a aussi tendance à se focaliser sur un instant donné alors qu'il faut considérer dans quelle dynamique se trouve un pays, sa volonté politique, à quelle vitesse se fait la transition, s'il y en a une, tout ça sur plusieurs années.
https://donnees.banquemondiale.org/indicator/EN.ATM.CO2E.PC
https://atlasocio.com/classements/environnement/pollution/classement-etats-par-emissions-dioxyde-de-carbone-par-habitant-europe.php
En tout cas, bien que j'habite en Belgique, ça ne va pas faire baisser la charge carbone des kWh que je consomme puisqu'elle est déjà à zéro. Faut arrêter de se baser sur les émissions du mix énergétique d'un pays : c'est une invention du lobby pétrolier. La grosse différence entre les carburants pétroliers et l'électricité c'est que ces carburants ne seront jamais renouvelables et qu'ils émettront toujours des gaz à effet de serre alors qu'avec l'électricité, tout le monde à la possibilité de faire un choix. Si l'électricité que vous utilisez est produite par des installations photovoltaïques, des éoliennes et des centrales hydroélectriques (et c'est mon cas), les émissions seront négligeables quel que soit le pays où vous habitez. Ceux qui me connaissent savent que je ne m'occupe pas que de VE et que je passe une grande partie de mon temps à développer des projets de production d'énergie renouvelable. Et que je participe au développement d'un fournisseur d'électricité (COCITER) qui ne fournit et injecte sur le réseau que de l'électricité produite par des sources renouvelables. Si tout le monde n'achetait plus que cette électricité, les centrales nucléaires, ou à combustibles fossiles feraient faillite. En France vous avez le choix aussi : renseignez-vous sur ENERCOOP ou ENERGIE PARTAGÉE par exemple.
"les carburants pétroliers" "ne seront jamais renouvelables", quelqu'un prétend le contraire ?
"puisqu’elle est déjà à zéro", ce qui est parfaitement faux. Votre électricité n'existant pas sur terre, il faut la produire et tout le processus va bien émettre des GES.
Vous propagez bien des fake news.
Plus loin vous vous contredisez en disant que les émissions sont négligeables (donc elles ne sont pas nulles).
Le problème est bien là, l'éolien et l'hydraulique participe bien à réduire les émissions de la France et même si ils viennent en substitution du nucléaire, pas le photovoltaïque.
Le photovoltaïque également…. d'où sortez vous cette exclusion ? Quant au renouvelable, ce n'est toujours qu'une question de rapport entre le temps pour le faire et celui pour le consommer. Et le seul qui ne soit absolument pas renouvelable c'est le nucléaire, héritage de la création de la planète.
Bon, on a compris, le photovoltaïque c'est caca-bäh. Moi je suis d'accord pour faire évoluer ma position mais il me faut les sources scientifiques qui soutiennent cette thèse, plutôt que de spammer les commentaires le cet article.
@perlybird
Base carbone