Favoriser les énergies renouvelables grâce aux systèmes de stockage d’énergie par batterie

Avec la prochaine phase Les objectifs de l’Accord de Paris approchent à grands pas, les gouvernements et les organisations du monde entier cherchent à accroître l’adoption de sources d’énergie renouvelables. Certaines des régions les plus consommatrices d’énergie bénéficient d’incitations supplémentaires pour rechercher des alternatives aux énergies traditionnelles. En Europe, l'incitation vient d'une crise énergétique. Aux États-Unis, cela résulte de l’Inflation Reduction Act, une loi de 2022 qui alloue 370 milliards de dollars aux investissements dans les énergies propres.

Ces développements propulsent le marché des systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS). Le stockage par batteries est un élément essentiel de la production d'énergies renouvelables, aidant les alternatives à apporter une contribution constante aux besoins énergétiques mondiaux malgré le caractère intrinsèquement intermittent des sources sous-jacentes. La flexibilité offerte par BESS le rendra intégré à des applications telles que l'écrêtement des pointes, l'optimisation de l'autoconsommation et l'alimentation de secours en cas de panne. Ces applications commencent à devenir plus rentables à mesure que les prix des batteries baissent.

Tout cela a créé une opportunité importante. Plus de 5 milliards de dollars ont été investis dans BESS en 2022, selon notre analyse, soit presque trois fois plus que l’année précédente. Nous prévoyons que le marché mondial des BESS atteindra entre 120 et 150 milliards de dollars d’ici 2030, soit plus du double de sa taille actuelle. Mais il s'agit toujours d'un marché fragmenté, et de nombreux fournisseurs se demandent où et comment rivaliser. Il est maintenant temps de déterminer où se trouveront les meilleures opportunités sur le marché du BESS en rapide accélération et de commencer à s’y préparer.

Voici quelques questions – et réponses – pour aider les acteurs du BESS à formuler leurs stratégies.

La meilleure façon d’avoir une idée des opportunités associées au BESS est de segmenter le marché en fonction des applications et de la taille des utilisateurs. Il existe trois segments dans le BESS : les installations à grande échelle à l'avant du compteur (FTM), qui sont généralement supérieures à dix mégawattheures (MWh) ; les installations commerciales et industrielles derrière le compteur (BTM), qui vont généralement de 30 kilowattheures (kWh) à dix MWh ; et les installations résidentielles BTM, qui sont généralement inférieures à 30 kWh (pièce 1).

Nous prévoyons que le BESS à grande échelle, qui représente déjà la majeure partie de la nouvelle capacité annuelle, connaîtra une croissance d'environ 29 % par an pendant le reste de cette décennie, soit le segment le plus rapide des trois. Les 450 à 620 gigawattheures (GWh) d’installations annuelles à grande échelle prévues pour 2030 donneraient au BESS à grande échelle une part pouvant atteindre 90 % du marché total cette année-là (figure 2).

Les clients des installations FTM sont principalement des services publics, des opérateurs de réseau et des développeurs d'énergies renouvelables qui cherchent à équilibrer l'intermittence des énergies renouvelables, à fournir des services de stabilité du réseau ou à reporter des investissements coûteux sur leur réseau. Les fournisseurs BESS de ce segment sont généralement des producteurs de batteries verticalement intégrés ou de grands intégrateurs de systèmes. Ils se différencieront sur la base du coût et de l'échelle, de la fiabilité, de l'expérience en matière de gestion de projet et de la capacité à développer des systèmes de gestion de l'énergie et des solutions logicielles pour l'optimisation et l'échange de réseaux.

Les déploiements BESS se produisent déjà à très grande échelle. Une société énergétique américaine travaille sur un projet BESS qui pourrait à terme avoir une capacité de six GWh. Une autre entreprise américaine, ayant des intérêts commerciaux dans le secteur de l'énergie et en dehors, a déjà dépassé ce chiffre, ayant atteint 6,5 GWh de déploiements BESS en 2022. Une grande partie de l'argent investi dans BESS est désormais consacrée à des services qui augmentent la flexibilité des fournisseurs d'énergie, par exemple, grâce à une réponse en fréquence ferme. À long terme, la croissance des BESS proviendra davantage de la construction de parcs solaires et de parcs éoliens, qui auront besoin de batteries pour répondre à leurs besoins de stockage de courte durée.

Les modèles de revenus pour le BESS FTM à l’échelle des services publics dépendent fortement de la dynamique des régions dans lesquelles les fournisseurs pénètrent. La plupart des acteurs BESS à l’échelle des services publics poursuivent une stratégie de cumul de revenus ou de collecte de revenus provenant de diverses sources. Ils pourraient participer à des services auxiliaires, à des arbitrages et à des enchères de capacité. Par exemple, de nombreuses installations BESS au Royaume-Uni tournent actuellement autour de services auxiliaires tels que le contrôle de fréquence. L'Italie compte des acteurs BESS qui ont percé en remportant l'une des enchères de capacité du pays axées sur les énergies renouvelables. Les opportunités en Allemagne consistent davantage à éviter des mises à niveau coûteuses du réseau. Les acteurs du BESS qui ont gagné du terrain dans le segment des services publics FTM ont compris l’intérêt de réagir individuellement aux pays et à leurs réglementations plutôt que d’utiliser une stratégie monolithique.