Il ne s'agit pas seulement de capter l'énergie solaire : il faut aussi la stocker et décaler dans le temps la consommation de l'électricité bon marché, produite en heures creuses, vers les moments où elle est plus chère.
Les points clés à retenir sur les systèmes solaires
La semaine dernière, je me suis rendu chez EcoFlow. Ce qui m’a frappé, c’est le sentiment que les installations solaires autonomes pures ont déjà été supplantées par des systèmes hybrides offrant un plus grand potentiel d’économies.
Ne vous méprenez pas, je pense toujours qu’il y a une place pour les systèmes solaires « plug-in », où l’on prend des panneaux solaires, on les branche à un micro-onduleur et on injecte cette énergie dans son réseau pour couvrir une partie de la consommation quotidienne.
En résumé, le problème réside dans un décalage entre la consommation énergétique des ménages et les pics de production d’énergie solaire. La consommation électrique moyenne d’un foyer atteint deux pics par jour, le matin et le soir, avec un creux entre les deux. Ce creux, ce qui est assez agaçant, coïncide avec la courbe unique de production d’énergie solaire, qui atteint son pic à midi, moment où la plupart des gens sont absents de chez eux.
Ceux d’entre nous qui travaillent à domicile ou en dehors des horaires traditionnels seront gagnants dans ce scénario, car nous sommes là pour tirer le meilleur parti de cette énergie.
Mais pour la majorité qui fait la navette entre son domicile et son lieu de travail, ce n’est pas la configuration optimale.
Un micro-onduleur sert à relier les panneaux solaires à une prise de courant alternatif. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Certes, l’énergie solaire peut couvrir une bonne partie de cette charge de base quotidienne, et c’est un pas dans la bonne direction en matière d’indépendance énergétique, surtout si vous vivez dans les régions les plus ensoleillées du pays. (Remarque : la charge de base correspond aux appareils qui fonctionnent en permanence : réfrigérateur, routeur Wi-Fi, chargeurs et appareils électroménagers laissés en veille.)
Cependant, l’efficacité de l’énergie solaire a ses limites.
La puissance maximale autorisée pour une installation solaire branchée sur le réseau – 6 kW à 9kW en France – même dans des conditions idéales, ne suffira pas à vous garantir l’indépendance énergétique. Loin s’en faut.
Idéalement, on aimerait pouvoir capter cette énergie pendant la journée, lorsqu’elle est abondante, et la stocker pour l’utiliser aux moments de la journée où on en a besoin.
Une puissance impressionnante dans un espace minuscule et élégant. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Ces batteries peuvent non seulement stocker de l’énergie solaire, mais aussi être rechargées sur une prise électrique. En effet, si vous bénéficiez d'un tarif d'électricité en fonction de l'heure d'utilisation ou de l'heure de la journée, où l'électricité coûte moins cher à certaines périodes, vous n'avez pas besoin de panneaux solaires.
Vous rechargez les batteries avec de l'électricité bon marché pour l'utiliser pendant les périodes de pointe, plus coûteuses.
Une question qui m’est souvent posée est de savoir si, même avec un tarif heure pleine ou heure creuse, il est judicieux de recharger une station d’alimentation portable en courant alternatif. Après tout, il y a des pertes à chaque fois que l’on recharge un appareil, et davantage de pertes lors de la décharge.
Ces pertes ne finissent-elles pas par s’accumuler ? Qu’en est-il du calcul avec les prix réels de l’énergie ?
Une centrale électrique portable est un ensemble de batteries équipé d’un chargeur CA-CC et d’un onduleur CC-CA. Chaque fois que l’énergie transite par l’un des composants de la centrale, il y a des pertes dues à la chaleur générée lors de la charge et de la décharge, aux inefficacités liées à la chimie de la batterie et à la consommation en veille.
Un compteur intelligent sert à surveiller la consommation d'électricité. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Le compteur intelligent s'installe dans le coffret électrique (appelé « consumer unit » au Royaume-Uni). Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Le rendement moyen aller-retour (du courant alternatif du réseau vers la batterie, puis vers votre charge via le courant alternatif) se situe entre 80 % et 90 %. Cela signifie que pour chaque kWh que vous prélevez sur une prise murale, vous récupérez entre 0,8 et 0,9 kWh d’électricité alternative utilisable.
C’est pourquoi il est intéressant de stocker de l’électricité lorsque les prix sont bas et de l’utiliser lorsqu’ils sont élevés. Et même dans ce cas, certaines pertes viennent réduire vos gains.
En France, EDF propose les tarifs réglementés (Tarif Bleu pour un compteur résidentiel de 6 kVA) sous deux formats principaux : une différenciation horaire classique au quotidien et une option avec saisonnalité (l'option Tempo).
En option Base sans variation horaire, le tarif unique est de 0,2001 € / kWh).
En France, la faible différence de prix entre heures creuses et heures pleines classiques rend l'arbitrage par batterie presque nul au quotidien, sauf avec l'option Tempo pendant les jours de grande tension électrique (22 jours « rouges » par an).
Je possède une « Tower of Power » de 12 kWh, et si je la rechargeais en heures creuses, je devrais payer pour 15 kWh (ce qui tient compte des pertes)
Voici mon calcul pour une installation de 12 kWh, et une installation de plus modeste de 3 kWh.
À cause des 20 % de pertes à la recharge, l'écart de tarif classique d'EDF (0,055 €/kWh) est quasi absorbé par le rendement.
