Les systèmes de stockage d’énergie par batterie prennent de l’ampleur pour une bonne raison. Ils sont en mesure de répondre à certains des besoins les plus pressants du marché de l’électricité.
Souvent appelés « Bess », les systèmes de stockage d’énergie par batterie stockent l’électricité dans des batteries rechargeables pour libérer de l’énergie en cas de besoin, résolvant potentiellement le problème rencontré par les énergies renouvelables et les rendant plus adaptées à une utilisation grand public.
Ils réduisent également les coûts de consommation et s’attaquent à un autre obstacle majeur à l’utilisation généralisée des énergies renouvelables – l’intégration des systèmes énergétiques – alors que les pays se préparent à l’économie future.
Masdar d’Abu Dhabi a annoncé lundi le lancement de son deuxième projet Bess au Royaume-Uni. Bess joue un rôle essentiel dans la lutte contre les effets du changement climatique et constitue un élément clé de l’Accord de Paris de 2015. Sans objectif mondial de stockage de l’énergie, l’objectif de tripler les énergies renouvelables d’ici 2030 est menacé, selon la Global Renewables Alliance.
« Le marché prend de l’ampleur à mesure que le déploiement des énergies renouvelables, la modernisation du réseau, l’électrification, l’expansion des centres de données et la demande croissante de flexibilité du système électrique accélèrent l’adoption du stockage d’énergie », ont déclaré les analystes de Novatrends Market Intelligence, basé à San Francisco.
« Bess prend en charge l’intégration des énergies renouvelables, l’écrêtement des pointes, le transfert de charge, la régulation de fréquence, la stabilisation du réseau, l’alimentation de secours, l’optimisation des coûts énergétiques et la sécurité énergétique. »
Qu’est-ce que Bess et pourquoi est-ce essentiel ?
Un Bess est un sous-ensemble de systèmes de stockage d’énergie dans lesquels une batterie individuelle ou, plus communément, un groupe de batteries est utilisée pour capter et stocker l’énergie générée par les centrales électriques, qui peut ensuite être exploitée ultérieurement.
Il s’agit d’un « moyen simple » de fournir de l’énergie à une application hors réseau ou de compléter une pointe de demande, selon le major industriel suédois Atlas Copco. Le groupe français TotalEnergies affirme que l’utilisation de Bess est « essentielle » pour soutenir la croissance de la production d’électricité renouvelable.
Bess est également considéré comme un moyen de remédier à la nature intermittente des sources d’énergie renouvelables, avec des panneaux solaires capables de produire de l’électricité uniquement pendant la journée et des éoliennes en fonction des conditions météorologiques.
« Alors que les systèmes électriques intègrent de plus en plus de sources d’énergie renouvelables variables, telles que le solaire et l’éolien, le besoin de réseaux électriques flexibles et fiables, capables de fournir de l’électricité à tout moment, est devenu essentiel », a déclaré l’Agence internationale pour les énergies renouvelables, basée à Abu Dhabi.
Marché alimenté par batterie
La batterie la plus couramment utilisée à Bess est le lithium-ion, qui est également largement utilisé dans les appareils électroniques et électroménagers grand public. Les autres batteries utilisées sont les batteries au plomb et au sodium-soufre, ainsi que les batteries à semi-conducteurs plus coûteuses. L’aluminium-soufre et les variantes des batteries à flux sont à l’étude.
La demande de batteries lithium-ion est en croissance, la production étant multipliée par six entre 2020 et 2025, selon un rapport publié en mai par l’Agence internationale de l’énergie.
Bess, cependant, n’est que le deuxième moteur de la demande de lithium-ion, « reflétant le rôle croissant des batteries dans la flexibilité des systèmes électriques », a déclaré l’AIE. Le secteur des véhicules électriques était le plus important, avec environ 70 pour cent.
La baisse des prix des batteries a contribué à la croissance du marché du lithium-ion, tout comme les progrès dans la fabrication et l’amélioration de la chimie des batteries, a ajouté l’AIE. Le marché mondial représentait 150 milliards de dollars en 2025.
Le rôle du Bess dans le transfert d’énergie – ou la capacité de stocker de grands volumes d’énergie pouvant être déployés ultérieurement – s’est également considérablement accru au cours de la dernière décennie, passant d’environ 40 pour cent en 2015 à plus de 90 pour cent l’année dernière, a indiqué l’AIE.
Les deux autres marchés surpassés par Bess sont les services auxiliaires – un secteur lucratif mais relativement peu profond qui implique l’utilisation de batteries pour aider à équilibrer et stabiliser les réseaux électriques – et la gestion de la congestion, qui contribuent à atténuer la pression sur les réseaux, a indiqué l’AIE.
Dans l’ensemble, le marché du Bess devrait valoir près de 200 milliards de dollars d’ici 2031, avec une croissance annuelle composée d’environ 17,2 pour cent, contre 89,9 milliards de dollars estimés cette année, selon les données de Mordor Intelligence.
Au Moyen-Orient
Dans le même temps, les données compilées par Middle East Energy, l’événement industriel organisé à Dubaï, montrent que le taux de croissance du marché régional du Bess est fixé à 53 % sur un an, ce qui en fait le segment de la demande mondiale de batteries qui connaît la croissance la plus rapide.
La capacité projetée de Bess qui sera déployée au Moyen-Orient d’ici la fin de cette année est estimée à 33,5 GWh, avec un déploiement annuel prévu de 2 à 3 GWh, a indiqué Middle East Energy.
Les données de l’AIE montrent que le Moyen-Orient est également l’une des régions les plus rapides à mettre sur le marché des projets Bess, en moyenne 1,7 an : 0,9 an pour la planification, l’autorisation et l’octroi de licences et 0,8 an pour la construction. L’Europe, le Japon, les États-Unis, l’Afrique et l’Inde ont tous dépassé les deux ans.
Aux Émirats arabes unis, le gouvernement exploite le potentiel de Bess. La société d’énergie propre d’Abu Dhabi Masdar a dévoilé en octobre un projet d’énergie renouvelable de 6 milliards de dollars, considéré comme le plus grand au monde, qui comprend 19 GWh de stockage par batterie dans la capitale, suffisamment pour alimenter un demi-million de foyers.
Cette expertise s’étend à l’étranger. Lundi, Masdar a lancé son deuxième projet Bess au Royaume-Uni, une centrale de 35 MW/70 MWh près de Manchester qui sera capable d’alimenter 35 000 foyers par jour, après un projet similaire à Stockport en décembre dernier.
L’Arabie saoudite a, quant à elle, signé mardi quatre accords d’investissement d’une valeur de 1,16 milliard de dollars pour le premier groupe de projets Bess dans la plus grande économie du monde arabe, qui fourniront une capacité de stockage combinée de 2 000 MW.
Le royaume est également le leader régional et le sixième au niveau mondial en termes de capacité Bess, avec environ 32,4 GWh, selon les dernières données de Benchmark Mineral Intelligence. La Chine est le plus grand marché pour Bess avec environ 721 GWh, suivie par les États-Unis (244,6 GWh), l’Australie (102,9 GWh), le Royaume-Uni (6,3 GWh) et le Chili (41 GWh).
Outre Masdar, les plus gros investisseurs dans Bess sont BlackRock, le plus grand gestionnaire d’actifs au monde ; Brookfield Renewable Partners du Canada ; et le Groupe national de développement et d’investissement de la Chine. Leurs investissements font partie des 150 milliards de dollars estimés qui ont été injectés dans le secteur, selon l’AIE.
Il reste cependant encore un long chemin à parcourir pour atteindre les 1 200 milliards de dollars d’investissement nécessaires à Bess pour soutenir l’installation de plus de 5 900 GW de nouvelle capacité éolienne et solaire jusqu’en 2034, selon les analystes de Wood Mackenzie.
Le rôle pratique de Bess est de « stocker l’énergie lorsque les conditions du système le permettent et de rendre cette capacité disponible lorsque la demande augmente… Le stockage d’énergie fournit aux services publics et aux opérateurs d’infrastructures un autre outil essentiel pour améliorer la flexibilité, la fiabilité et la résilience », a déclaré Mark Garry, directeur général du fabricant de Bess Grid Green Global, basé à Bahreïn.
« Le stockage ne consiste pas simplement à conserver l’énergie », a-t-il ajouté. « Il s’agit de rendre l’énergie disponible au bon moment. »
