Énergie : vent et soleil en stock, la difficile équation

Produire de l’électricité verte, c’est bien. Mais le véritable enjeu, c’est de la stocker. Et ce n’est pas simple…

La Belgique va prolonger la durée de vie de ses réacteurs nucléaires… À cause de la crise, mais pas seulement. Les autorités sont face à la quadrature du cercle. D’un côté, elles voudraient faire disparaître peu à peu les énergies fossiles (pétrole, gaz et charbon). Mais de l’autre, les énergies renouvelables ne sont pas encore tout à fait au point. Ce n’est pas la production qui pose problème, mais le stockage. Comment accumuler à moyen et long terme l’énergie produite par une éolienne ou un panneau photovoltaïque ? Tentative de réponse, samedi à 22h40 sur Arte, avec «Stocker l’énergie, un défi technologique».

Le boom du vert

Consommez-vous de l’électricité verte ? En Wallonie, 20 % de la production nette d’électricité est issue du renouvelable. C’est-à-dire de l’énergie éolienne, solaire, hydraulique et biomasse. L’éolien se taille la part du lion puisqu’il fournit 45 % de notre énergie verte. Sa production a triplé depuis 2010. Le boom du photovoltaïque est encore plus notable : la production a été multipliée par quinze depuis 2010 ! Il n’empêche, les énergies renouvelables ne couvrent encore que 20 % de nos besoins… L’an dernier, on a pourtant noté un pic record à 67 %. Le 11 mai 2022, durant un quart d’heure, la production de renouvelable a atteint 67 % de la demande en électricité. Pourquoi ? Parce que le mois de mai 2022 a été exceptionnellement beau et chaud. Le photovoltaïque et l’éolien ont pu tourner comme jamais. Mais durant les nuits froides d’hiver, c’est tout le contraire…

Consommer en différé

La production d’énergie éolienne et solaire dépend de la saison et de la météo. Elle n’est ni constante ni continue. À l’inverse des centrales classiques qui assurent une stabilité du réseau. Pour que l’énergie verte s’impose, il faudrait qu’elle soit capable de couvrir les besoins à tout moment. Et pas juste quand le soleil et le vent sont de la partie… Ce qui manque ? Une solution de stockage. Pour l’instant, les énergies solaire et éolienne doivent être consommées à l’instant où elles sont produites. Il est pratiquement impossible de les stocker pour les consommer plus tard. L’idéal serait évidemment de produire le jour pour consommer en soirée, ou l’été pour l’hiver. Mais aucun système ne le permet. Si l’on veut une électricité 100 % verte, il va donc falloir trouver un moyen de l’accumuler pour l’utiliser en différé.

Du lithium à l’hydrogène

Pour l’heure, la seule solution de stockage de l’énergie est la batterie lithium-ion. C’est celle qui équipe nos smartphones. Mais ce n’est pas la panacée. D’abord parce que l’extraction de lithium n’a rien d’écologique. Et les analystes soulignent que seuls quelques pays ont un sous-sol riche en lithium. Ce qui risque de nous rendre dépendants d’eux comme nous l’avons été des pays producteurs de pétrole. Ensuite, on sait que ces batteries n’ont qu’une capacité limitée. Elles ont été améliorées ces dernières années pour les voitures électriques, mais elles sont encore loin de pouvoir approvisionner une maison, un quartier ou une ville. D’autres solutions sont donc à l’étude. La plus prometteuse est celle de l’hydrogène. L’énergie solaire est transformée en hydrogène, puis stockée en cuve jusqu’au moment où on en a besoin. Le système est envisageable tant à l’échelle industrielle que chez les particuliers. Mais pour l’instant, il exige encore beaucoup de place. Comme les premiers ordinateurs qui occupaient toute une pièce pour stocker un millionième des données que l’on a aujourd’hui dans notre smartphone…

Cet article est paru dans le Télépro du 16/2/2023