Intersolar (2) : les systèmes hybrides à la loupe
Une partie des conférences techniques, en prélude à Intersolar 2016 portent sur les systèmes hybrides : photovoltaïque + stockage d’électricité, photovoltaïque + générateur diesel…
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Ce mot hybride n’a pas la même signification à Intersolar qu’à Interclima, par exemple. A Interclima, un système hybride associe une pompe à chaleur et une chaudière à condensation, voire deux combustibles – fioul et bois, par exemple – dans une seule chaudière.
Ici à Munich, hybride signifie production d’électricité photovoltaïque plus autre chose dans le but de fournir une couverture continue des besoins d’électricité d’un bâtiment ou d’un groupe de bâtiments.
- Une installation hybride n’est pas composée de panneaux mixtes photovoltaïques et thermiques à la fois. Elle est constituée d’au moins deux sources de production d’électricité.©BSD
Photovoltaïque et stockage et diésel et…
Cette autre chose, peut-être un générateur diesel qui prend le relais lorsque la production photovoltaïque, n’est plus suffisante. Diésel a une autre signification en Allemagne.
Il faut comprendre “groupe Diésel” à l’origine, transformé pour utiliser des carburants plus verts que le fioul : des bio-diésels, mais aussi des huiles de friture récupérés à la sortie des restaurants.
L’autre chose peut aussi être un stockage d’électricité, une production à base de mini-éoliennes, etc. Voire même tout cela d’un coup, selon l’importance des besoins d’un site, son isolement géographique et la détermination de ses propriétaires à défendre l’environnement.
- Les solutions hybrides sont disponibles pour des maisons individuelles, jusqu’à des installations industrielles. ©SITecno
Pour sites isolés
Volker Wachenfeld, Vice-Président de SMA – le fabricant d’onduleurs et de stockages d’électricité – en charge des solutions pour sites isolés est un habitué de l’hybridation. Le but, selon lui, pour alimenter correctement un site isolé à forts besoins – une station de retransmission téléphonique ou TV, par exemple, ou bien une petite île – est de minimiser l’emploi de combustibles venant d’ailleurs.
Le transport est le problème. Il faut donc concevoir l’installation pour, d’une part, maximiser l’emploi des ressources locales : PV, vent et stockage d’électricité. D’autre part, étant donné le coût encore élevé des batteries, leur but n’est pas de remplacer le groupe électrogène.
Elles jouent avant tout un rôle d’amortisseur des fluctuations de la demande d’électricité et de la production d’électricité à base d’EnR. Ce qui contribue à la fiabilité et à la longévité du système hybride dans son ensemble.
- Pour l’instant, le marché économiquement rentable pour les solutions hybrides se trouve avant tout dans les sites isolés. Mais, en Allemagne, par exemple, certains industriels commencent à y trouver leur intérêt. Le groupe diésel leur permet d’effacer une partie de leur puissance achetée au réseau. Ce qui est largement rémunéré dans certaines zones allemandes.
Un calcul économique autant que technique
Il faut dimensionner les systèmes hybrides de manière à ce qu’ils soient amortis en cinq ans au plus, selon Volker Wachenfeld. Ce qui, étant donné, le coût actuel plutôt faible du fioul, conduit pour l’instant à un sous-dimensionnement des batteries et un relatif surdimensionnement du groupe diésel.
Le marché des solutions hybrides locales – notamment les systèmes avec des stockages d’électricité importants - devrait cependant se développer au fur et à mesure que les pays se tournent vers une production d’électricité à base d’ENR.
Puisque l’instabilité de la production doit être compensée. Cette compensation, selon le Fraunhofer Institut ISE est plus efficace et moins gourmand en investissements à l’échelle locale que de manière nationale.
- SMA estime qu’il est déjà rentable pour certaines fermes allemandes de grande taille de s’équiper de solutions de production hybrides dans lesquelles le groupe électrogène est alimenté à partir de biogaz produit localement dans la ferme elle-même ou adns d’autres fermes à proximité immédiate. ©SMA
Avec la chaleur en plus
Le Fraunhofer ISE étudie pour l’Allemagne des solutions hybrides avec des mini-cogénérateurs gaz et un volume tampon d’eau chaude primaire – dans lequel sera puisé le chauffage et la production d’ECS – destiné à absorber le surcroît de chaleur, lorsque le bâtiment a besoin d’électricité, pas de chaleur et que le PV ne peut pas produire ou ne suffit pas.
A son échelle, Viessmann dispose déjà de solutions de ce type pour les logements collectifs et pour le tertiaire, notamment le tertiaire d’hébergement (hôtels, etc.) où les besoins d’ECS sont importants.
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