Dans le contexte de la transformation continue du secteur énergétique, le secteur industriel et commercial, grand consommateur d'électricité, représente également un domaine crucial pour le développement du stockage d'énergie. D'une part, les technologies de stockage d'énergie contribuent significativement à l'amélioration de l'efficacité énergétique des entreprises, à la réduction des coûts d'électricité et à la gestion de la demande. D'autre part, des incertitudes persistent quant au choix des feuilles de route technologiques, aux modèles économiques, ainsi qu'aux politiques et réglementations en vigueur. Par conséquent, une analyse approfondie des perspectives et des défis de développement du stockage d'énergie dans les secteurs commercial et industriel est essentielle pour favoriser une croissance saine de ce secteur.
Opportunités de stockage d'énergie pour les secteurs commercial et industriel
Le développement des énergies renouvelables stimule la demande en stockage d'énergie. La capacité installée mondiale d'énergies renouvelables a atteint 3 064 GW fin 2022, soit une hausse de 9,1 % par rapport à l'année précédente. En Chine, cette nouvelle capacité devrait atteindre 30 GW d'ici 2025. L'intégration à grande échelle des énergies renouvelables intermittentes nécessite des capacités de stockage pour équilibrer l'offre et la demande.
La promotion des réseaux intelligents et de la gestion de la demande stimule également la demande en matière de stockage d'énergie, car ce dernier permet d'équilibrer la consommation d'électricité entre les périodes de pointe et les périodes creuses. Le déploiement des réseaux intelligents s'accélère en Chine et la couverture complète par les compteurs intelligents devrait être atteinte d'ici 2025. En Europe, le taux de couverture dépasse 50 %. Une étude de la Commission fédérale de régulation de l'énergie (FERC) a estimé que les programmes de gestion de la demande pourraient permettre au système électrique américain d'économiser 17 milliards de dollars par an.
La popularité des véhicules électriques offre des ressources de stockage d'énergie distribuées pour les applications industrielles et commerciales. Selon le rapport « Perspectives mondiales des véhicules électriques 2022 » de l'Agence internationale de l'énergie (AIE), le parc mondial de véhicules électriques a atteint 16,5 millions d'unités en 2021, soit trois fois plus qu'en 2018. L'électricité stockée dans les batteries des véhicules électriques, une fois chargées, peut fournir des services de stockage d'énergie aux utilisateurs industriels et commerciaux lorsque les véhicules sont à l'arrêt. Grâce à la technologie V2G (Vehicle-to-Grid), qui permet une communication bidirectionnelle entre les véhicules électriques et le réseau, ces derniers peuvent réinjecter de l'énergie dans le réseau pendant les heures de pointe et se recharger pendant les heures creuses, contribuant ainsi à la gestion de la consommation. Le grand nombre et la large répartition des véhicules électriques offrent de nombreuses possibilités de stockage d'énergie distribuée, évitant ainsi les investissements et l'emprise foncière nécessaires aux grands projets de stockage d'énergie centralisés.
● Les politiques mises en œuvre dans divers pays encouragent et subventionnent le développement des marchés du stockage d'énergie industriel et commercial. Par exemple, les États-Unis offrent un crédit d'impôt à l'investissement de 30 % pour l'installation de systèmes de stockage d'énergie ; les États américains proposent des incitations pour le stockage d'énergie en aval du compteur, comme le programme californien d'incitation à l'autoproduction ; l'Union européenne impose aux États membres de mettre en œuvre des programmes de gestion de la demande ; la Chine applique des normes de portefeuille d'énergies renouvelables qui obligent les gestionnaires de réseau à acheter un certain pourcentage d'énergie renouvelable, ce qui stimule indirectement la demande en matière de stockage d'énergie.
• Meilleure sensibilisation à la gestion de la charge électrique dans les secteurs industriel et commercial. Le stockage d'énergie contribue à optimiser l'efficacité énergétique et à réduire la demande de pointe en électricité pour les entreprises.
Valeur d'application
● Remplacer les centrales thermiques traditionnelles de pointe et fournir des capacités propres d’écrêtement des pointes/de décalage de charge.
● Fournir un soutien localisé en tension aux réseaux de distribution afin d'améliorer la qualité de l'énergie.
● Formation de systèmes de micro-réseaux lorsqu'ils sont combinés à une production d'énergie renouvelable.
● Optimisation de la charge/décharge des infrastructures de recharge pour véhicules électriques.
● Offrir aux clients commerciaux et industriels des options diversifiées en matière de gestion de l'énergie et de génération de revenus.
Défis liés au stockage d'énergie commercial et industriel
● Le coût des systèmes de stockage d'énergie demeure élevé et leurs avantages mettent du temps à se confirmer. La réduction des coûts est essentielle pour favoriser leur utilisation. Actuellement, le coût des systèmes de stockage électrochimique d'énergie se situe entre 1 100 et 1 600 CNY/kWh. Avec l'industrialisation, ce coût devrait diminuer pour atteindre 500 à 800 CNY/kWh.
● La feuille de route technologique est encore en phase d'élaboration et la maturité technique doit être améliorée. Les technologies de stockage d'énergie courantes, telles que le stockage par pompage-turbinage, le stockage d'énergie par air comprimé, le stockage d'énergie par volant d'inertie et le stockage électrochimique, présentent chacune des avantages et des inconvénients. Une innovation technologique continue est nécessaire pour réaliser des avancées majeures.
Il est nécessaire d'explorer les modèles économiques et les modèles de rentabilité. Les différents acteurs du secteur ont des besoins variés, ce qui exige des modèles économiques adaptés. Le réseau électrique se concentre sur l'écrêtement des pointes et le remplissage des creux, tandis que l'utilisateur privilégie la réduction des coûts et la gestion de la demande. L'innovation en matière de modèles économiques est essentielle pour garantir la pérennité des opérations.
● Il convient d'évaluer les impacts de l'intégration à grande échelle du stockage d'énergie sur le réseau. Cette intégration affectera la stabilité du réseau, l'équilibre entre l'offre et la demande, etc. Une analyse de modélisation préalable est nécessaire pour garantir une intégration sûre et fiable du stockage d'énergie dans l'exploitation du réseau.
● Il existe un manque de normes techniques unifiées et de politiques/réglementations. Des normes détaillées doivent être mises en place pour réglementer le développement et l'exploitation du stockage d'énergie.
Le stockage d'énergie offre de vastes perspectives pour les applications industrielles et commerciales, mais se heurte encore à de nombreux défis technologiques et économiques à court terme. Des efforts concertés en matière de soutien politique, d'innovation technologique et d'exploration de modèles économiques sont nécessaires pour assurer un développement rapide et harmonieux de ce secteur.
Date de publication : 31 juillet 2023