Quelques heures de stockage permettent d’atteindre 90% d’ENR en solaire. Faux !

Dans une année, il fait jour pendant 50% du temps : 4 380 heures sur 8 760 heures. Pendant ces heures de jour, il y a du soleil pendant environ 1 200 à 2 000 heures selon les régions. Cela représente donc en moyenne 36% du temps de jour et seulement 18% du temps total jour et nuit.

Supposons que vous ayez un contrat de 12 kW et que vous consommez
5 000 kWh par an. Votre installation consomme donc en moyenne 13,7 kWh par jour. On peut considérer une installation photovoltaïque de 2 kWc pour assurer une production d’environ 24 kWh/jour lorsqu’il y a du soleil, associée à une batterie de 10 kWh (5 heures de stockage) ce qui permettrait d’atteindre une production à 90% en ENR pendant 2 jours de soleil de suite.

Ces conditions ne sont présentes que pendant quelques séquences de la période estivale mais ne sont pas tenables en permanence. Elles ne sont pas du tout réalistes en période hivernale où la production photovoltaïque chute à moins de 20% de celle de l’été. L’idéal serait de pouvoir stocker l’été et consommer l’hiver ; mais alors, on en revient au problème de dimensions et de coût de stockage !

L’hiver on peut constater jusqu’à 3 semaines sans une seule journée de soleil !

Une installation photovoltaïque produit sous couche nuageuse 10 à 15% de l’énergie qu’elle produit au soleil. Généralement, les installations sont calculées par temps de soleil afin d’optimiser la puissance à installer, en prenant soin de ne pas dépasser la puissance minimum appelée par vos appareils consommateurs (appelée le ‘’talon’’ d’appel de puissance). Par conséquent, on se préoccupe de dimensionner les installations photovoltaïques pendant les périodes estivales de forte production.

Reprenons l’exemple de l’introduction, où la puissance photovoltaïque de votre maison est de 2 kWc sous le soleil. En hiver, sous les nuages, elle va donc produire environ 200W pendant les jours les plus courts de l’année (environ 8 heures de jours) soit 1,6 kWh par jour. Rappelons que votre maison consomme 13,7 kWh/jour en moyenne et certainement jusqu’à 20 kWh/jour en hiver. On vérifie donc, que sur une période de 3 semaines, votre consommation sera de 420 kWh et votre production solaire de 33,6 kWh soit 8% d’énergie ENR. Votre batterie de 10 kWh n’y changera rien car elle sera toujours vide !!!

Chez TEAMsun, on travaille sur une solution multi- énergie ENR en associant l’énergie solaire et l’énergie éolienne qui nous semble un très bon compromis car lorsqu’il n’y a pas de soleil, souvent la couche nuageuse est accompagnée de vent plus ou moins fort. Une petite capacité de stockage (de 2 jours environ) permet d’optimiser quelque peu l’utilisation des ENR. Un appoint réseau de distribution public ou groupe électrogène est absolument nécessaire pour pallier les journées sans vent et sans soleil (cela existe aussi !).

Certes, l’autonomie énergie à base d’ENR est envisageable. Surtout, il faut vraiment estimer tous les coûts de revient des différents matériels ainsi que les coûts de maintenance. Le coût de stockage d’un kilowattheure est d’environ 15 à 20 centimes d’euro qui s’ajoute au prix de production de l’énergie.

Le diagramme ci-dessous développé chez TEAMsun montre la consommation d’une installation client de 20 kW (trait pointillé rouge ; classiquement, les consommations estivales sont beaucoup plus faibles que les consommations hivernales), et les moyens de production multi-énergie répartis entre 7,5 kWc de solaires photovoltaïque, 19 kW éoliens, 1 groupe électrogène de 15 kW, une batterie de stockage de 43 kWh qui confère 2,6 jours d’autonomie à l’installation. Les productions sont réparties à 38% en solaire, 18% en éolien et 47% en groupe électrogène. Il y a une surcapacité de 3% d’énergie ENR non utilisée. Cette surcapacité pourrait être poussée jusqu’à 10 à 20 % pour diminuer d’autant l’utilisation du groupe diésel. Mais il faudra bien vérifier la cohérence avec le prix de revient de l’énergie produite.

En conclusion, il est très raisonnable de conserver encore quelque temps son abonnement au réseau public pour faire l’appoint de votre installation ENR qui bénéficie d’une énergie primaire verte et gratuite et qui sera bientôt beaucoup plus compétitive que l’énergie réseau public. Entre la centralisation et la répartition de la production, les rôles vont bientôt s’inverser.

A très vite pour découvrir encore et encore les coulisses du solaire photovoltaïque en France !
Auteur : La communauté TEAMsun