Communiqué de presse

Incitations pour un raccordement au réseau d’installations photovoltaïques de manière utile au système

Les systèmes photovoltaïques et les batteries de stockage sont en plein essor. Ce qui est réjouissant pour la transition énergétique pose toutefois des défis majeurs au réseau électrique. Les batteries auraient en effet le potentiel de soulager le réseau électrique. Mais faute d’incitations, elles sont principalement utilisées pour optimiser la consommation propre – et non pour soutenir le réseau. Les chercheurs et chercheuses du laboratoire des systèmes photovoltaïques de la Haute école spécialisée bernoise BFH font une proposition pour changer cela.

Chères journalistes,

Chers journalistes,

Les installations photovoltaïques (installations PV) présentent une puissance de crête relativement élevée pour un rendement énergétique identique à celui d’autres centrales électriques. Si la puissance de crête n’a que peu d’incidence sur le rendement énergétique, elle sollicite toutefois considérablement l’infrastructure du réseau. Bien qu’en 2024, une nouvelle installation PV sur deux ait été raccordée au réseau avec un système de stockage par batterie, selon les gestionnaires de réseau, presque toutes ont demandé la puissance maximale d’onduleur comme capacité de raccordement au réseau. Cela se traduit par une extension couteuse et inefficace des réseaux électriques. Il serait plus rentable de limiter l’extension du réseau et de mettre en place des installations PV adaptées au réseau.

Le graphique (voir annexe) montre, à l’appui de l’exemple d’une installation est-ouest typique dans le Plateau suisse, dans quelle mesure les différents domaines de puissance contribuent au rendement énergétique en été et en hiver.

Comme les réseaux doivent être conçus en fonction de la puissance et non de l’énergie, la moitié des couts du réseau ne représentent, en simplifiant, que 12 % du rendement énergétique. En hiver, lorsque l’électricité solaire est particulièrement précieuse, cette part est encore plus faible. Selon une étude de la BFH et de Swissgrid, les pics de production estivaux, qui sollicitent le plus le réseau, n’ont pratiquement aucune valeur marchande. Le réseau est donc développé pour de l’électricité à faible valeur économique.

Créer des incitations pour un comportement favorable au réseau

Comme les autres centrales électriques, les installations photovoltaïques ne participent pas aux couts du réseau. Ce sont les consommateurs d’électricité qui supportent l’intégralité des couts. Il n’existe donc aucune incitation économique pour les installations photovoltaïques à fonctionner de manière à ménager le réseau. Bien que les technologies appropriées – en particulier les batteries de stockage – soient largement répandues, elles ne sont jusqu’à présent guère utilisées pour stabiliser le réseau.

La proposition des chercheuses et des chercheurs de la BFH est d’une simplicité séduisante : ceux qui s’engagent volontairement à limiter la puissance maximale injectée par leur installation PV dans le réseau doivent bénéficier d’une participation proportionnelle aux couts d’extension du réseau économisés. Christof Bucher, responsable du laboratoire des systèmes photovoltaïques à la Haute école spécialisée bernoise, explique : « Les processus de mise en œuvre existent déjà dans une large mesure. La demande de raccordement auprès du gestionnaire du réseau et le certificat de sécurité pour l’installation électrique permettent d’estimer de manière fiable la charge du réseau ».

Limiter les pertes de rendement

L’objectif de la proposition est d’exploiter au maximum le rendement énergétique des installations photovoltaïques sans surcharger inutilement le réseau. L’électricité qui ne peut être injectée dans le réseau doit être consommée localement, par exemple pour faire fonctionner une pompe à chaleur, un chauffe-eau pendant la journée, recharger une voiture électrique ou alimenter une batterie de stockage. C’est au maitre d’ouvrage de déterminer la solution la plus judicieuse. « Chaque projet peut nécessiter une solution différente. C’est précisément là que réside la force du modèle : l’absence de charge pour le réseau est rétribuée », explique Christof Bucher. Comment cette rétribution pécuniaire est utilisée est laissé à la discrétion des exploitant-e-s de l’installation PV.

Absence d’incidence sur les couts de la transition énergétique

Une chose est sure : la transition énergétique sera exigeante, y compris pour les réseaux électriques. Les gestionnaires de réseau, en particulier, s’attendent à des investissements élevés. La proposition de la BFH visant à encourager le raccordement des installations PV au réseau devrait pouvoir être mise en œuvre sans incidence sur les couts : une partie des économies réalisées grâce à l’absence d’extensions du réseau sera reversée de manière ciblée aux installations qui contribuent à alléger la charge.

À propos de l’Institut pour la recherche sur l’énergie et la mobilité IEM

L’Institut pour la recherche sur l’énergie et la mobilité IEM de la Haute école spécialisée bernoise Technique et Informatique se consacre à la recherche sur les défis techniques d’un approvisionnement énergétique durable et de la mobilité de demain. Les domaines principaux de recherche portent sur les systèmes de stockage et de conversion de l’énergie électrique, l’approvisionnement et la distribution d’énergie, ainsi que sur la mobilité économe en énergie. Avec un total de dix laboratoires, dont le laboratoire des systèmes photovoltaïques, l’IEM travaille de manière interdisciplinaire à la mise au point de solutions pratiques.

En savoir plus sur l’IEM : bfh.ch/iem

Laboratoire des systèmes photovoltaïques

Le laboratoire des systèmes photovoltaïques fait partie de l’Institut pour la recherche sur l’énergie et la mobilité IEM. Il se concentre sur trois domaines principaux : les onduleurs et leur raccordement au réseau, les composants PV comme les modules et les connecteurs, ainsi que les systèmes PV complexes, par exemple dans l’agrivoltaïque ou dans les régions alpines. L’accent est mis sur des mesures pratiques de la qualité et des performances des technologies PV. En collaboration avec le laboratoire des réseaux électriques, un Smart Grid Lab est actuellement en cours de création, dans lequel des solutions techniques pour la transition énergétique seront testées dans des conditions réelles et qualifiées pour leur utilisation.

En savoir plus sur le laboratoire des systèmes photovoltaïques : bfh.ch/pvlab

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Bettina Huber, responsable des médias, Haute école spécialisée bernoise, Technique et informatique, +41 32 321 63 79, bettina.huber@bfh.ch

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