Chaque jour, chaque seconde, nous utilisons de l’énergie. Pour nous déplacer, communiquer, nous chauffer…. A l’échelle mondiale, cette consommation dépend encore fortement des énergies fossiles. Selon l’Agence Internationale de l’Energie (AIE), charbon, gaz et pétrole représentent encore à l’heure actuelle 80 % de la production mondiale d’énergie. Mais, contrairement au solaire ou à l’éolien, ces énergies fossiles ne sont pas inépuisables. Les abandonner au profit d’énergies renouvelables nécessite de répondre à de nombreux défis. En commençant par surmonter leur défaut majeur : leur intermittence. C’est là que le stockage stationnaire intervient.

La demande d’énergie, en particulier l’électricité, est variable au cours de l’année mais aussi de la journée. Les périodes de forte consommation, par exemple autour de 19h30, sont aujourd’hui couvertes par la production venue de centrales thermiques voire par l’importation d’électricité. Le développement des technologies de stockage a pour but, de mettre de côté le surplus de production pour l’intégrer dans le réseau en cas de forte demande, sans avoir recours à des solutions fortement génératrices de CO₂.

Avec les énergies renouvelables, le stockage devient une nécessité constante. Car si l’énergie solaire est abondante et facile à déployer grâce aux panneaux photovoltaïques et si l’énergie éolienne connaît une croissance continue, le plus grand frein à leur utilisation vient de leur fonctionnement par intermittence. En clair, les éoliennes c’est bien quand le vent souffle et les panneaux solaires quand le soleil brille mais que faire lorsqu’il n’y a pas la moindre brise, que le ciel est couvert ou que la nuit est tombée ?

Le stockage permet de compenser ces fluctuations, à la façon d’une réserve qui se remplit lors des pics de production et se vide pendant les phases de creux. Ce stockage est dit « stationnaire » lorsqu’il s’effectue dans des réservoirs de batteries fixes, contrairement au stockage mobile comme avec les batteries d’ordinateurs ou même celles des voitures. Un enjeu sur lequel se positionne fortement la marque Mobilize à travers ses dispositifs de stockage stationnaire « Advanced Battery Storage » déjà déployés sur plusieurs sites en France et en Europe.

En plus d’offrir une solution durable pour les énergies renouvelables, ce dispositif permet également de réutiliser des batteries, comme celles des voitures électriques. Quand une batterie ne répond plus aux exigences de l’usage automobile, elle peut, avant d’être recyclée, être utilisée en « seconde vie » pour le stockage d’électricité, une mission moins contraignante et moins exigeante en termes de densité d’énergie et de puissance.

L’Advanced Battery Storage est le plus important dispositif de stockage stationnaire d’électricité jamais conçu à partir de batteries de véhicules électriques en Europe. Les batteries sont compilées dans des containers (30 à 60 batteries par container) qui sont assemblés entre eux et reliés au réseau électrique. Chaque container représente une capacité de 1 MWh (mégawattheure), ce qui représente environ un trimestre de consommation pour un foyer moyen français. Le dispositif utilise des batteries seconde vie, ainsi qu’un complément de batteries neuves, qui débutent ainsi leur « carrière » en douceur, avant d’être utilisées dans des véhicules électriques comme des Renault ZOE.

Capacité de stockage élevée, autonomie accrue, espaces réduits sont quelques-unes des problématiques liées à ces nouvelles technologies. Rome ne s’est pas fait en un jour !  N’oublions pas que la première batterie au plomb remonte à 1859 et l’émergence de la technologie Li-ion et sa première commercialisation en 1991 !

Pour autant, le rythme s’est nettement accéléré et révèle le potentiel de cette technologie : à terme, la capacité de stockage de l’Advanced Battery Storage sera de 70 MWh. Cela pourrait correspondre à l’équivalent de la consommation journalière d’une ville de 5 000 foyers !

À l’heure où la lutte contre le réchauffement climatique incite à augmenter le recours aux énergies renouvelables, le stockage stationnaire – et à travers lui les batteries des véhicules électriques – se révèle être un atout majeur pour favoriser la transition énergétique.

Tour du monde des énergies vertes

En France, d’ici à 2030, les énergies renouvelables doivent assurer 40% de la production d’électricité, comme l’exige la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte (LTECV).

En faisant un petit tour du monde*, on se rend compte que certains de nos voisins font déjà figure de très bons élèves.

L’Islande par exemple a fait le choix de miser sur les énergies renouvelables depuis longtemps. Il s’agit du premier pays au monde en termes d’énergie verte produite par habitant, avec 100 % de l’énergie consommée dans le pays qui est renouvelable.

Le Costa Rica quant à lui, produit depuis mai 2019 presque 100 % de son électricité à partir d’énergies renouvelables. Pour atteindre ces objectifs ambitieux, il mise sur l’énergie hydraulique, le solaire, l’éolien et sur l’énergie géothermique, grâce à sa soixantaine de volcans.

En Norvège, les énergies renouvelables représentaient près de 70 % de la consommation totale d’électricité à fin 2015. En 2020, cette part était de 95 %, notamment grâce à une utilisation importante de l’énergie hydraulique. Il s’agit de l’un des meilleurs ratios d’Europe.

*(source Lendopolis, filiale de la Banque Postale)

« En tant qu’intégrateurs nous désassemblons les composants de ces batteries d’origine pour réassembler de nouveaux packs. Un peu comme des LEGO que nous réassemblons avec un nouveau poids et un nouveau voltage, en fonction des besoins de nos clients. C’est la magie de la deuxième vie. »

Autre exemple avec ce foodtruck sur base de Master Z.E., une unité de restauration mobile zéro émission, à la fois côté moteur et côté cuisines. L’importante puissance électrique nécessaires aux gaufriers, saladettes, toasteuses et friteuses est en effet fournie par des batteries de seconde vie et des panneaux solaires. Plus besoin de se brancher sur une prise électrique ni un groupe électrogène bruyant et malodorant pour assurer tout un service non-stop.

Les batteries de seconde vie peuvent aussi être utiles au transport de produits pharmaceutiques, comme des vaccins, pour lesquels la température de stockage doit être absolument stable et maîtrisée. Quand le chauffeur arrête le moteur du véhicule pour une livraison, cela coupe la production de froid. Ici, les batteries de seconde vie continuent à fournir l’énergie nécessaire pour que la chaîne du froid ne soit pas impactée, même si le moteur est coupé.

Comme quoi une tranche de vie supplémentaire avant le recyclage ce n’est pas négligeable !

« Nous avons encore beaucoup d’idées d’applications avec ces batteries de deuxième vie que nous sommes en train de développer »

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