Dans sa dernière étude, l'institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (ISE) Prix de revient de différentes technologies de production d'électricité. L'analyse s'est concentrée sur les énergies renouvelables telles que le photovoltaïque, l'énergie éolienne et les installations de bioénergie. Pour la première fois, des Systèmes de batteries PV et comparé les coûts de production avec différentes technologies d'énergie renouvelable et centrales électriques conventionnelles.
Calcul du prix de revient
Pour cette étude, les chercheurs ont LCOE (Levelized Cost of Electricity) des différentes technologies de production d'énergie, en tenant compte de différentes voies de développement et de prix. Des paramètres de coûts spécifiques dans le contexte économique européen ainsi que la planification de la politique énergétique du système énergétique allemand ont également été pris en compte.
Pour calculer le prix de revient des systèmes de batteries PV, les chercheurs ont rapporté le coût des accumulateurs à la capacité utile, frais d'installation inclus. La durée de vie technique et financière des installations PV a été estimée à 30 ans et celle des batteries de stockage à 15 ans. L'analyse a ainsi examiné deux ratios typiques pour les grands systèmes de stockage associés à des installations PV commerciales, à savoir un ratio de 2:1 pour grandes installations montées sur le toit et un rapport de 3:2 pour Installations au sol.
Résultats de la comparaison des prix de revient, systèmes de batteries PV inclus
Comme l'avait déjà montré la dernière évaluation des chiffres de 2022, les Coûts de production de l'électricité PV sont largement en tête par rapport aux autres sources d'énergie. Selon la nouvelle étude de l'institut Fraunhofer ISE, elles ont même pu désormais accroître leur avance.
Les variantes les plus avantageuses de production d'électricité restent Parcs solaires. Ils se situent actuellement entre 4,1 et 6,9 centimes d'euro par kilowattheure. D'ici 2045, ces coûts pourraient être réduits à 3,1 à 5,0 centimes par kilowattheure, prévoient les chercheurs. Photovoltaïque sur les toits produisent actuellement entre 5,7 et 8,8 cents par kilowattheure dans le sud de l'Allemagne et entre 7,8 et 12 cents dans le nord. Ces valeurs pourraient également baisser dans 20 ans pour atteindre entre 4,9 et 10,4 centimes d'euro par kilowattheure.
Ce qui est nouveau, c'est que l'on sait déjà que les prix de revient des installations photovoltaïques combinés à des Accumulateurs de grande capacité faible sont considérés comme centrales électriques conventionnelles. Les chercheurs ont calculé un prix actuel compris entre 7,3 et 16,0 centimes d'euro par kilowattheure pour les grands systèmes de batteries PV. Dans le cas de la combinaison d'installations au sol et de batteries de stockage, les coûts se situent entre 6,0 et 10,8 centimes d'euro par kilowattheure.
Si les prix du stockage devaient baisser pour atteindre les prix prévus de 180 à 700 euros par kilowattheure d'ici 2045, l'Institut Fraunhofer prévoit même des coûts de revient pour les systèmes de batteries PV en toiture compris entre 4,9 et 10,4 et pour les systèmes de batteries PV au sol compris entre 3,1 et 5,0 cents. Dans l'ensemble, les résultats montrent toutefois que les coûts varient en fonction de la taille de l'installation PV et du rapport entre la puissance PV et le stockage sur batterie.
En comparaison, le prix de revient des centrales fossiles est aujourd'hui nettement plus élevé : les centrales au lignite coûtent entre 15,1 et 25,7 centimes d'euro, les centrales au charbon entre 17,3 et 29,3 centimes d'euro, les centrales à cycle combiné entre 10,9 et 18,1 centimes d'euro et les centrales à gaz flexibles entre 15,4 et 32,6 centimes d'euro par kilowattheure. Les centrales nucléaires se situent entre 13,6 et 49,0 cents par kilowattheure. Si l'on passe du gaz naturel à l'hydrogène en 2035, le coût sera de 20,4 à 35,6 centimes par kilowattheure.
Extensible : systèmes de batteries PV dans l'industrie
La plupart des systèmes de stockage qui contribuent aujourd'hui à la capacité totale de stockage en Allemagne sont soit des systèmes de stockage domestique d'une capacité inférieure ou égale à 30 kWh, soit des systèmes de stockage à grande échelle d'une capacité supérieure à 1 000 kWh. Les stockages d'une capacité comprise entre 5 et 10 kWh représentent 45% de la capacité totale, tandis que les stockages de 10 à 20 kWh représentent 28%. Les grands systèmes de stockage de plus de 1 MWh contribuent à hauteur de 13%, et les petits systèmes de stockage de moins de 5 kWh représentent 7%. En revanche, les accumulateurs de 30 à 1 000 kWh, typiquement utilisés dans le secteur commercial et industriel, ne jouent jusqu'à présent qu'un rôle secondaire.
C'est pourtant dans ce domaine que les systèmes de batteries peuvent faire valoir leurs avantages pour les entreprises à forte consommation d'énergie. Cela est possible grâce à Peak Shavingle load shifting et la gestion intelligente de la charge. Des réductions de frais de réseau sont également possibles, par exemple en cas d'utilisation atypique du réseau ou de valeurs de consommation constantes. En outre, les accumulateurs à batterie conviennent à l'optimisation de la consommation propre de l'énergie autoproduite, à la stabilisation du propre réseau d'entreprise ou comme source de revenus supplémentaire sur le marché de l'énergie de réglage.
Les systèmes de batteries PV sont rentables et les prix de revient baissent
Les prix de revient des énergies renouvelables, en particulier du photovoltaïque, continuent d'évoluer positivement, même lorsque le stockage est intégré. Selon l'étude, les nouvelles installations solaires, même avec stockage, sont compétitives par rapport aux centrales électriques conventionnelles. Le coût de l'électricité solaire stockée temporairement dans des batteries se situe entre 6 et 22,5 centimes d'euro par kilowattheure, selon la taille du système. Dans le même temps, les Recettes de stockage de la batterie en continu.
Sans stockage, les coûts sont encore plus bas. D'ici 2045, les coûts de l'énergie solaire et éolienne continueront à baisser, tandis que les centrales électriques conventionnelles deviendront plus chères. Les solutions de stockage restent importantes pour compenser la production d'électricité dépendante des conditions météorologiques, mais elles font légèrement augmenter les coûts. Malgré ces coûts supplémentaires, les énergies renouvelables restent moins chères que les alternatives fossiles, à l'exception du gaz naturel. Les technologies telles que l'hydrogène et la biomasse offrent une certaine flexibilité, mais leur coût est plus élevé.