Thread by @DecrypteEnergie

Système 100 % #EnR : un besoin en #batteries 30 fois inférieur à celui des #véhicules électriques

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Tout le monde le sait, le #solaire #photovoltaïque ne produit que le jour. On peut donc légitimement se demander comment faire pour allumer la lumière la nuit avec un système électrique reposant fortement sur cette énergie.

La solution généralement proposée, c’est le stockage, en particulier par batteries.

Or, bien que souvent largement exagéré, l’impact environnemental de ces dernières n’est pas négligeable, et les réserves en minéraux nécessaires à leur production pourraient être en tension dans les années à venir, en particulier pour le lithium ou le cobalt.

On peut donc se demander dans quelle mesure le développement du photovoltaïque va s’accompagner d’un développement de ce moyen de #stockage.

Une nouvelle fois, l’excellente étude de @RTE, Futurs Énergétique à 2050, est riche d’enseignements.

On y découvre qu’il peut exister un espace économique pour développer les batteries dans un système électrique avec peu de nucléaire (scénario N1) ou 100 % EnR (scénarios M).

Dit autrement, on peut se passer de batteries en utilisant d’autres flexibilités à la place, mais dans les hypothèses de coûts prises par RTE, le système électrique coûte plus cher sans elles.

Les batteries ne peuvent stocker que quelques heures de production. C’est pourquoi leur intérêt porte principalement sur des besoins de flexibilité à l’échelle d'une journée. Les besoins à l'échelle d'une semaine, ou d'une saison nécessitent d'autres types de flexibilité.

Dans un système avec beaucoup d’énergies renouvelables, les besoins de flexibilité journalières sont principalement générés par le cycle jour/nuit du photovoltaïque.

Ceci explique qu’à partir de 100 GW de photovoltaïque, les capacités en batteries stationnaires des scénarios RTE soient corrélées avec les capacités photovoltaïques installées.

Il faut alors environ 6 GW de photovoltaïque pour générer 1 GW de besoin en batteries stationnaires.

Pour autant, même dans les scénarios de RTE reposant le plus sur le photovoltaïque, et donc sur les batteries, le besoin reste 30 fois inférieur à celui associé aux véhicules électriques.

Cet ordre de grandeur, moins de 100 GWh de batteries stationnaires dans un système 100 % EnR est également corroboré par d'autres études ➡️ centre-cired.fr/webinaire-une-…

Il ne s'agit pas ici de dire que le véhicule électrique ne doit pas être développé, bien au contraire, son bilan environnemental est bien meilleur que celui des véhicules thermiques existant. Il s'agit plutôt de poser les termes du débat :

1️⃣ Un développement très important des batteries à l'échelle mondiale pourrait présenter des enjeux sur certains matériaux critiques comme le cobalt ou le lithium.

2️⃣ En France, développement des EnR ne sera que de second ordre dans l'augmentation du besoin en batteries qui concernera principalement les véhicules électriques.

3️⃣ La manière la plus efficace pour répondre à l'enjeu batterie est le développement du vélo et des autres mobilités douces pour diminuer la place de la voiture en ville.

4️⃣ Le parc de véhicules restant doit bien entendu être décarboné, mais en privilégiant des véhicules plus petits, utilisant donc des batteries de plus faible capacité, ou d'autres technologies bas carbone comme le biogaz.

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https://twitter.com/DecrypteEnergie/status/1482390087639965703

Sources :
- Corrélation photovoltaïque / batteries : assets.rte-france.com/prod/public/20…, p 303
- Autres graphiques : assets.rte-france.com/prod/public/20…
- "How Sensitive are Optimal Fully Renewable Power Systems to Technology Cost Uncertainty?"
Behrang Shirizadeh, Quentin Perrier, Philippe Quirion.