Cas d'usageAutoconsommation solaire et stockage par batterie : la clé pour l'autonomie énergétique et la maîtrise des coûts d'électricité des entreprisesLe déploiement d'une solution photovoltaïque couplée à une batterie sur un site consommateur permet de doubler la quantité d'énergie solaire valorisée sur place, comparativement à une solution photovoltaïque seule, tout en préservant la rentabilité des investissements.2024-10-14Théo Demey

1. L'autoconsommation photovoltaïque : un levier accessible et crucial pour sécuriser l'approvisionnement électrique des entreprises

La crise des prix de l'énergie de 2022-2023 a rappelé aux entreprises l'importance de se prémunir contre les fluctuations du marché. Cette réalité est d'autant plus prégnante aujourd'hui avec la fin du mécanisme ARENH, qui exposera davantage leur consommation aux aléas du marché, tandis que les tensions géopolitiques maintiennent une forte incertitude sur l'évolution des cours énergétiques.

Face à ces défis, les stratégies d'approvisionnement en électricité doivent s'adapter pour sécuriser les factures et pérenniser l'activité des sites consommateurs, dont la compétitivité est en jeu.

Dans ce contexte, l'autoconsommation s'impose comme une solution de choix. Elle offre aux consommateurs la garantie d'un tarif d'achat compétitif sur le long terme — plus de 20 ans — tout en valorisant le foncier disponible sur leur site. L'attrait de l'autoconsommation est renforcé par l'exonération du tarif d'utilisation du réseau public d'électricité (TURPE) et de certaines taxes, notamment les droits d'accise. Ces deux composantes devraient d’ailleurs connaître une hausse dans les années à venir.

2. Grâce aux économies réalisées sur la facture d’électricité du site et aux revenus additionnels envisageables, la batterie est un investissement rentable qui peut permettre d’augmenter significativement l’autonomie énergétique du site

a. L'investissement dans une batterie couplée à une installation PV en autoconsommation offre une rentabilité attractive (TRI de 15-20%, retour sur investissement en 5 à 7 ans)

Le pilotage en temps réel de la batterie par Storio optimise les flux énergétiques entre la production solaire, la consommation du site, le stockage et le réseau électrique. Cette gestion intelligente maximise les économies et les revenus pour le client. La valeur générée par le projet découle de deux sources principales : des réductions sur la facture d'électricité et des revenus supplémentaires issus de l'activité de la batterie.

  • Les revenus associés au pilotage optimisé des cycles de charge et décharge de la batterie sont représentés en jaune et vert sur les illustrations de cette section. Ils correspondent à la charge depuis le surplus de PV (jaune) ou lorsque les prix sont bas sur le réseau (vert), puis à la décharge vers le site afin d'éviter de consommer une électricité « chère » et carbonée.

  • Dans les premières années, les revenus devraient bénéficier du dynamisme des marchés des services systèmes, représentés en rose sur les illustrations de cette section.

  • Le réglage de fréquence, actuellement très rémunérateur, découle de la capacité de la batterie à réagir rapidement pour stabiliser la fréquence du réseau. Storio fait figure de pionnier dans la certification des batteries « behind-the-meter », leur permettant ainsi de participer à ces mécanismes.

  • Le marché de capacité (détaillé en marron sur le BP illustratif plus bas) permet également de rémunérer la puissance installée de la batterie pour sa contribution à la sécurité d'approvisionnement du système électrique.

Illustration du fonctionnement d’une batterie de 1,5 MW / 3 MWh sur une journée type.

Un projet de batterie, comme un projet photovoltaïque ou éolien, nécessite principalement des investissements en capital (CAPEX) avant la mise en service, avec des coûts annuels récurrents relativement faibles (en gris sur le graphe ci-dessous) :

  • L’investissement initial : pour un projet de 1,5 MW + 3 MWh (profondeur de 2 h) il est typiquement de l'ordre de 750k€ à 1M€, installation et mise en service comprises.

  • Les coûts d'exploitation et de maintenance (O&M) : ils sont modélisés comme une provision annuelle (1,5 % des CAPEX initiaux chaque année).

  • Les frais d’opérateur : Storio optimise l'utilisation de la batterie et perçoit une commission sur les revenus nets générés annuellement, un alignement total avec l’intérêt du client.

BP illustratif pour un investissement dans une batterie 1,5 MW + 3 MWh sur une durée de 15 ans correspondant à la durée de vie attendue de la batterie. Le site consommateur simulé (2 MW en soutirage) est équipé d'un projet PV de 1 MWc avec 84% de taux d'autoconsommation.

b. Le stockage permet de doubler l'impact des projets PV sur l'autoconsommation tout en maintenant leur niveau de rentabilité

L'autonomie atteignable grâce au PV seul est rapidement limitée par le décalage naturel entre la courbe de charge du site et la production PV, typiquement autour de 20%. D'un point de vue financier, cela implique qu'un investissement dans un projet PV de plus grande envergure verrait sa rentabilité fortement compromise.

La synergie entre les actifs de stockage et solaire offre une solution. Un co-investissement judicieusement dimensionné dans un projet PV+batterie permet d'installer et de valoriser une installation PV plus importante, tout en maintenant la rentabilité attendue pour un projet d'autoconsommation !

Pour plus de détails sur le co-dimensionnement de projets PV / Stockage en autoconsommation, nous publierons bientôt un article dédié sur le sujet.

L'illustration ci-dessous, basée sur un site industriel (~2 MW en soutirage), montre que le TRI d'un projet solaire de 1 MWc est équivalent à celui d'un projet de 2 MWc couplé à une batterie (1,5 MW/3 MWh). Cette seconde configuration permet en revanche de couvrir 33% de la consommation du site, soit le double du projet PV sans batterie.

N'hésitez pas à nous contacter pour discuter de l'intérêt d'une solution de stockage sur votre site ! Ensemble, nous pouvons étudier comment améliorer votre autonomie énergétique.

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