Les batteries à hydrogène solide : une technologie révolutionnaire pour le photovoltaïque en Corse ?

Une batterie peut considérablement augmenter le taux d’autoconsommation. En fonction de la capacité de stockage et des habitudes de consommation, ce taux peut atteindre entre 60 % et 90 %, voire permettre une autonomie totale pour des sites isolés.

Les batteries à hydrogène solide sont une technologie relativement récente mais prometteuse pour le stockage d’énergie, notamment pour les systèmes photovoltaïques. Voici quelques points clés à considérer :

• Longue durée de vie : en moyenne 30 ans, soit le double des batteries habituelles.
• Efficacité : elles peuvent réduire la consommation d’électricité de plus de 25 % par rapport à d’autres méthodes d’électrolyse, tout en étant beaucoup plus rapides à produire.
• Capacité de stockage : une batterie résidentielle à hydrogène solide pourrait stocker jusqu’à 10 000 kWh d’énergie solaire, soit la consommation journalière d’un foyer pendant deux jours.
• Densité énergétique : bien plus élevée qu’une batterie au lithium, soit environ 3,5 kW/kg pour l’hydrogène solide contre seulement 0,3 kWh/kg pour cette dernière.
• Stockage à long terme : Contrairement aux batteries lithium-ion, elles peuvent stocker de l’énergie pendant de longues périodes sans perte significative, ce qui les rend idéales pour des applications de stockage à grande échelle ou pour compenser les variations de la production d’énergie solaire.
• Sécurité : Les batteries à hydrogène solide sont considérées comme sûres car elles n’impliquent pas de risques d’incendie ou d’explosion.
• Développement en cours : Bien que prometteur, le développement de cette technologie est encore en cours. Des défis subsistent, notamment en ce qui concerne la réduction des coûts de production, l’amélioration de l’efficacité et l’optimisation de la durabilité. La production à grande échelle de ce type de batteries devrait intervenir en 2025.

Exemples d’utilisation, bien que les batteries à hydrogène solide soient encore en phase de développement, il existe déjà des exemples d’utilisation dans divers domaines :

• Stockage d’énergie renouvelable:

Des projets pilotes et des démonstrations ont été lancés pour utiliser des batteries à hydrogène solide dans le stockage de l’énergie produite par des sources renouvelables telles que l’énergie solaire et éolienne. Ces systèmes permettent de stocker l’énergie excédentaire pendant les périodes de production élevée et de la libérer lorsque la production est faible.

• Transport:

Bien que principalement associé aux véhicules à pile à combustible, l’hydrogène solide peut également être utilisé dans des applications de stockage d’énergie pour les véhicules électriques à batterie. Cela pourrait permettre une plus grande autonomie et des temps de recharge plus rapides.

• Applications industrielles:

Certains secteurs industriels commencent à explorer l’utilisation de l’hydrogène solide pour des applications telles que le stockage d’énergie sur site, l’alimentation de secours et la gestion de la demande énergétique.

• Réseaux électriques isolés (ZNI):

Les batteries à hydrogène solide peuvent être particulièrement utiles dans les régions éloignées ou les îles où l’accès à l’électricité peut être limité. Elles peuvent fournir une source d’énergie stable et fiable, indépendante des réseaux électriques principaux.

Ces exemples illustrent la diversité des applications potentielles des batteries à hydrogène solide.

Avantages pour les Zones Non Interconnectées (ZNI) telles que la Corse :

• Autonomie énergétique :

Les ZNI sont souvent dépendantes de l’approvisionnement en énergie provenant de sources locales, ce qui peut ce qui peut entraîner des difficultés de flexibilité de leurs ressources en énergie en raison de la distance et de l’isolement. Les batteries à hydrogène solide offrent la possibilité de stocker localement l’énergie produite par des sources renouvelables telles que les panneaux solaires ou les éoliennes, permettant ainsi aux ZNI de devenir plus autonomes sur le plan énergétique vis-à-vis des ressources fossiles.

• Fiabilité:

Les interruptions de service électrique peuvent être courantes dans les ZNI, que ce soit en raison en raison de la non sixflexibilité des moyens de production électrique, et de facteurs météorologiques extrêmes. Les batteries à hydrogène solide offrent une source d’énergie de secours fiable, capable de fournir une alimentation continue même en cas de défaillance du réseau.

• Flexibilité:

Les batteries à hydrogène solide peuvent être dimensionnées pour répondre aux besoins énergétiques spécifiques des ZNI, qu’il s’agisse de petites installations isolées ou de réseaux électriques plus importants desservant des communautés entières. Leur modularité permet une expansion progressive en fonction de la demande croissante d’énergie.

• Réduction des émissions:

En utilisant des sources d’énergie renouvelable pour stocker l’hydrogène solide, les ZNI peuvent réduire leur dépendance aux combustibles fossiles importés, ce qui peut conduire à une réduction significative des émissions de gaz à effet de serre et à une meilleure durabilité environnementale.

Types de batteries utilisées en France pour le stockage photovoltaïque :

Les batteries au plomb-acide et les batteries lithium-ion sont les plus couramment utilisées, mais les batteries à hydrogène solide émergent comme une alternative prometteuse.

Batteries au plomb-acide :

• Ce sont les batteries les plus anciennes et les plus répandues pour le stockage d’énergie solaire.
• Elles peuvent représenter environ 60 à 70 % des installations de stockage associées au photovoltaïque.
• Elles sont relativement peu coûteuses par rapport à d’autres technologies de batterie.
• Elles sont disponibles dans une variété de configurations, y compris les batteries à décharge lente (Deep Cycle) qui sont bien adaptées pour les systèmes solaires.
• Cependant, elles ont une durée de vie plus courte et une densité énergétique inférieure par rapport aux batteries lithium-ion.
• Les batteries au plomb-acide nécessitent un entretien régulier, notamment pour vérifier et ajuster les niveaux d’électrolyte.

Batteries lithium-ion :

• Elles gagnent en popularité en raison de leur haute densité énergétique, de leur efficacité et de leur longue durée de vie.
• Elles représentent généralement entre 25 et 35 % des installations.
• Les batteries lithium-ion sont plus légères et plus compactes que les batteries au plomb-acide, ce qui les rend plus adaptées aux installations solaires résidentielles et commerciales.
• Elles ont une meilleure efficacité de charge et de décharge par rapport aux batteries au plomb-acide.
• Les batteries lithium-ion nécessitent moins d’entretien et sont généralement plus sûres car elles ne contiennent pas de liquides corrosifs comme l’acide sulfurique des batteries au plomb-acide.
• Cependant, les batteries lithium-ion sont généralement plus coûteuses à l’achat que les batteries au plomb-acide.

L’inconvénient de batteries traditionnelles:

• Tout d’abord, cela représente un coût supplémentaire important, entre 2 000 et 10 000 euros pour une maison individuelle (et qui peut encore augmenter en fonction des coûts liés à l’installation et de la puissance installée).
• En outre, la durée de vie des batterie traditionnels est limitée dans le temps, en moyenne de 10 à 15 ans, il est nécessaire de la remplacer après cette période. Il faut donc tenir compte de ce coût d’entretien et les prévisions de remplacement dans le budget global de l’installation.
• De plus les batteries pour stocker l’énergie photovoltaïque peuvent être volumineuses et lourdes, ce qui nécessite un espace dédié qui est parfois difficile à intégrer dans les habitations ou bâtiments existants.

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En conclusion, l’installation d’une batterie peut considérablement augmenter le pourcentage d’autoconsommation d’un système photovoltaïque, jouant ainsi un rôle crucial dans l’atteinte de l’indépendance énergétique. Pour obtenir des conseils personnalisés et un devis gratuit, nous vous invitons à nous contacter. Avec Helios Energetica, bénéficiez de l’expertise nécessaire pour votre projet.