Des batteries avec 200 Wh de stockage par kW de capacité solaire pourraient atténuer l’effacement en Espagne

Des chercheurs ont étudié les implications énergétiques et économiques de la limitation de l’électricité solaire en Espagne au cours des deux dernières années et ont conclu que les batteries peuvent atténuer ce problème. Les universitaires ont calculé l’impact de la limitation sur le coût actualisé de l’énergie (LCOE) et la valeur actuelle nette (VAN ou NPV).

juillet 4, 2025 Pilar Sánchez Molina

Système de stockage avec batteries.

Image : Iberdrola

D’après pv magazine Espagne

Des chercheurs de l’Université de Rome « La Sapienza » et de l’Université de Jaén ont analysé les implications énergétiques et économiques de l’écrêtement de l’électricité photovoltaïque en Espagne depuis le premier cas connu, survenu en avril 2022. Environ 2,9 % de l’électricité solaire produite en Espagne a été effacée au cours des deux dernières années, la première occurrence ayant été causée par une erreur de prévision de l’opérateur de réseau Red Eléctrica.

Les chercheurs ont donc conclu que les pertes en valeur actuelle nette (VAN) et l’augmentation du coût actualisé de l’énergie (LCOE) causées par la limitation justifieraient l’installation de batteries avec jusqu’à environ 200 Wh de capacité de stockage par kilowatt de capacité solaire installée. Cela permettrait aux installations photovoltaïques de récupérer jusqu’à 80 % de l’énergie limitée et justifierait un investissement en capital allant jusqu’à 47 € par kilowatt. Des batteries plus grandes permettraient de récupérer davantage d’excédents potentiels, mais leur coût élevé ne serait pas justifié si leur seule fonction était de compenser la limitation.

L’article intitulé « Energy and economic implications of photovoltaic curtailment: current status and future scenarios », qui sera publié en septembre dans la revue Sustainable Energy Technologies and Assessments, constitue la première estimation nationale des conséquences économiques de la limitation. Il évalue également comment ces incidents – pour lesquels les producteurs d’énergie renouvelable ne sont généralement pas indemnisés – peuvent affecter la rentabilité des projets solaires.

Les chercheurs ont utilisé des données sur la production d’électricité, la limitation et les prix entre octobre 2022 et septembre 2024, et ont appliqué un modèle technico-économique pour calculer l’impact de la limitation sur le LCOE et la VAN, ainsi que pour évaluer la viabilité des batteries.

L’étude a identifié des seuils critiques de limitation au-delà desquels les projets photovoltaïques deviennent non rentables, et a formulé des recommandations à destination des opérateurs de réseau et des décideurs politiques.

Conclusions

Au cours des deux dernières années, les écrêtements ont affecté 2,9 % de l’énergie photovoltaïque produite en Espagne, dont la majeure partie (2,5 %) n’a pas été compensée, car les pertes d’énergie ne sont pas indemnisées lorsqu’elles sont signalées un jour à l’avance. Durant cette période, les curtailments photovoltaïques ont entraîné des pertes de plus de 107 millions d’euros, soit 146 400 € par jour, une augmentation du LCOE de 10 centimes d’euro/kWh (+2,5 %), ainsi qu’une baisse de la VAN (NPV) de 27,1 €/kW (−7,7 %).

Par ailleurs, depuis le 1er avril 2024, l’Espagne connaît des prix négatifs de l’électricité. Depuis cette date, des prix négatifs ont été enregistrés pendant 5,5 % du temps. Le prix négatif moyen observé jusqu’à présent est de −0,4 €/kWh, avec un minimum de −2,0 €/kWh et une valeur médiane de −0,1 €/kWh.

« Selon les chercheurs, chaque augmentation de 1 % du curtailment (effacement) entraînerait une hausse du LCOE de 1,69 % et une baisse de la VAN de 2,96 %. « Un réseau avec une forte pénétration photovoltaïque nécessitera des centrales électriques dotées d’une grande capacité de réponse et d’une capacité de stockage suffisante, aucune des deux n’ayant été planifiée de manière adéquate en Espagne, expliquent les auteurs de l’étude. Sans ces solutions, ou sans un changement de paradigme dans les comportements de consommation énergétique, on estime que le taux de curtailment pourrait atteindre des niveaux compris entre 35 % et 40 % ».

Enfin, l’étude évalue la valeur économique des stratégies d’atténuation, comme le stockage. Les résultats suggèrent que les taux de curtailment actuels justifieraient l’installation de batteries allant jusqu’à environ 0,2 kWh/kW de puissance photovoltaïque, ce qui permettrait de récupérer jusqu’à 80 % de l’énergie perdue, avec un CAPEX économiquement justifiable allant jusqu’à 47 €/kW.

Cela permettrait de récupérer environ 60 % à 80 % de l’énergie qui serait autrement perdue à cause de l’effacement. Des batteries de capacité supérieure à 0,2 kWh/kWc permettraient de récupérer davantage d’énergie, mais leurs coûts augmenteraient considérablement, ce qui les rendrait économiquement injustifiables si elles étaient utilisées uniquement pour compenser les pertes.

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