Les batteries et l’énergie solaire sur les toits peuvent générer d’énormes économies pour l’ensemble du réseau. Une nouvelle étude montre comment et dans quelle mesure

La réduction de la demande d’électricité présente de nombreux avantages, notamment la nécessité moindre d’ajouter de nouveaux câbles et équipements de réseau.

La croissance de l’énergie solaire et des batteries appartenant aux clients peut contribuer à réduire l’usure du réseau et à faire économiser de l’argent aux contribuables.

Combien d'argent? Un nouvel article publié par des chercheurs de l'Université du Texas à Austin montre des économies d'environ 40 pour cent.

L'auteur principal, Nick Laws, a l'habitude de traduire son domaine de recherche en termes compréhensibles par le commun des mortels. S'il participe à un pique-nique dans son jardin, dit-il, il commence par pointer du doigt les lignes électriques aériennes.

« Si vous regardez ces fils et poteaux autour de nous, ils sont en fait, dans la plupart des cas, très vieux », a-t-il déclaré. « Bien souvent, le matériel connecté au réseau arrive en fin de vie. »

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Cet article est le point culminant de sa thèse de doctorat, achevée en décembre, sur la prolongation de la durée de vie du matériel du réseau en réduisant le stress causé par les périodes de forte demande d'électricité et de croissance à long terme de la demande. Lui et ses collègues ont étudié la meilleure façon d'encourager les entreprises et les particuliers à investir dans des systèmes énergétiques qui contribuent à réduire la demande sur le réseau.

Le terme utilisé par les services publics pour désigner ces systèmes est « alternatives sans fil », qui peuvent inclure l'énergie solaire sur les toits, l'énergie solaire communautaire et le stockage par batterie.

Cela inclut également les systèmes de recharge des véhicules électriques, mais uniquement si l'équipement est connecté au réseau de manière à permettre à un opérateur de réseau de suspendre la recharge ou de tirer de l'électricité des batteries de la voiture en période de forte demande.

Une autre ressource importante est la réponse à la demande, qui s’applique généralement aux usines et autres grands utilisateurs d’électricité qui acceptent de réduire leur consommation d’électricité en période de forte demande.

L'article de Laws simule les effets de la demande d'électricité sur une partie du réseau de la taille d'un quartier sur 20 ans.

Son modèle révèle que les coûts de fourniture d'électricité s'élèveraient à 7,2 millions de dollars par an s'il n'y avait pas de stockage sur batterie ou d'autres ressources appartenant au client pour réduire la demande. Cela prend en compte de nombreuses variables, notamment les prix élevés du marché de l’électricité en période de forte demande et la nécessité d’acheter de nouveaux équipements tels que des câbles et des transformateurs.

Il a ensuite examiné les coûts s’il existait des incitations optimales pour inciter les ménages et les entreprises à investir dans des outils réduisant la demande. Il a estimé les coûts, y compris les incitatifs, à environ 4,2 millions de dollars par an.

Les économies, qui seraient répercutées sur les consommateurs via leurs factures de services publics, s'élèvent à environ 3 millions de dollars, soit environ 40 pour cent.

« Cela réduit les coûts pour tout le monde », a déclaré Laws.

Je tiens à attirer l'attention sur mon utilisation du terme « incitations optimales » ci-dessus, car il s'agit d'une partie essentielle de l'analyse. Une grande partie du document examine la manière de calculer les incitations, ce qui impliquerait que le service public ou l'opérateur du réseau paie les clients pour l'utilisation d'équipements réduisant la demande d'électricité. Le prix varierait en fonction de la valeur de cette réduction.

En lisant le journal, une question que je me posais était de savoir ce que les résultats signifiaient pour la facturation nette de l’énergie solaire sur les toits – des politiques qui rémunèrent les propriétaires d’énergie solaire pour l’excédent d’électricité qu’ils renvoient au réseau. La réponse courte est « c’est compliqué ». Le document affirme la grande valeur des ressources appartenant aux clients pour le réseau, mais sa portée est plus large que le simple solaire sur les toits et il n'entre pas du tout dans les politiques de facturation nette de l'État.

Nick Laws, auteur principal de l'étude
Nick Laws, auteur principal de l'étude

Laws est maintenant ingénieur en systèmes électriques pour Camus Energy, une société de conseil basée en Californie qui effectue des travaux liés à la facilitation du passage aux énergies renouvelables et à la gestion du réseau.

Ses co-auteurs sont des professeurs de longue date de l'Université du Texas à Austin : Michael Webber et Maggie Chen, tous deux titulaires de chaires dotées en ingénierie.

« Ce travail est important car il confirme quantitativement quelque chose que les opérateurs de réseaux de distribution savent de manière anecdotique depuis des années », a déclaré Webber dans un e-mail.

C’est ainsi que les batteries et autres ressources locales peuvent économiser de l’argent pour le réseau en prolongeant la durée de vie des équipements tels que les transformateurs.

« Ce résultat signifie également qu'il peut alléger une certaine pression sur le retard de la chaîne d'approvisionnement pour les équipements électriques, permettant ainsi à la chaîne d'approvisionnement de répondre à des besoins plus urgents liés à l'expansion et à la modernisation du réseau », a déclaré Webber.

De nombreuses autres personnes ont écrit sur la manière dont les ressources énergétiques appartenant aux clients peuvent réduire les coûts pour tous si elles sont déployées aux bons endroits. Un exemple est un rapport de 2021 du Lawrence Berkeley National Laboratory, qui réussit bien à comprendre la complexité du sujet.

L'article de Laws développe des recherches antérieures en quantifiant les économies et en proposant un cadre permettant de déterminer le montant à indemniser pour la réduction de la demande.

Un observateur pourrait considérer la possibilité d’économies de 40 pour cent et se demander pourquoi les services publics et les opérateurs de réseau n’investissent pas massivement dans des mesures incitatives pour maximiser les avantages.

La réponse décevante est que le modèle économique des services publics ne gère pas bien les outils qui réduisent la demande, en grande partie parce que les services publics gagnent de l’argent en vendant de l’électricité et en construisant des infrastructures. La Federal Energy Regulatory Commission et les régulateurs de certains États ont pris des mesures pour encourager ou exiger que les services publics et les opérateurs de réseau travaillent mieux avec les ressources appartenant aux clients.

Jusqu’à présent, ces efforts n’ont pas donné grand-chose.

J'ai demandé à Laws ce qu'il fallait faire.

« Je pense que les distributeurs doivent être plus proactifs dans l’identification des zones problématiques de leurs réseaux qui pourraient bénéficier d’alternatives sans fil », a-t-il déclaré. « Cependant, la plupart des distributeurs ne disposent pas des outils nécessaires pour identifier ces zones, ni du budget nécessaire pour développer les outils nécessaires. »

La solution, qui n’est pas une mince affaire, consiste à modifier la manière dont les services publics sont financés « afin d’aligner leurs incitations économiques sur la fourniture d’une énergie plus propre et plus abordable », a-t-il déclaré.


Autres histoires sur la transition énergétique à retenir cette semaine :

Volkswagen investit 5 milliards de dollars dans Rivian dans le cadre d’un partenariat de partage technologique : Dans une décision qui a surpris beaucoup de monde, Volkswagen et Rivian ont annoncé une collaboration dans laquelle le géant automobile allemand investira 5 milliards de dollars dans le constructeur américain de camions électriques et les sociétés formeront une coentreprise pour partager l'architecture et la technologie des véhicules électriques. logiciel. Le financement aidera Rivian à développer et à lancer ses très attendus modèles R2 et R3, et permettra à l'entreprise de réduire ses coûts en pouvant participer à l'achat en gros de puces et d'autres composants, comme le rapportent Abhirup Roy et Ben Klayman. pour Reuters. Le partenariat donne également à Volkswagen l'opportunité de résoudre certains des problèmes rencontrés lors du développement de logiciels. Les investisseurs ont réagi à la nouvelle mardi soir par une hausse de 50 pour cent du cours de l'action Rivian. L'alliance de Volkswagen et Rivian a le potentiel de modifier le paysage concurrentiel du marché des véhicules électriques, Rivian devenant un allié clé contre des concurrents tels que Tesla, et Volkswagen acquérant de nouvelles technologies et expertises alors qu'elle cherche à élargir sa gamme de véhicules électriques.

Les tarifs douaniers américains conduisent Volvo à retarder le lancement du véhicule électrique compact : Les clients américains qui sont sur liste d'attente pour le Volvo EX30 vont devoir patienter encore un peu. Volvo Cars USA a annoncé qu'il retardait la sortie américaine du véhicule électrique, un SUV compact, jusqu'en 2025 en raison des droits de douane imposés par l'administration Biden sur les véhicules électriques fabriqués en Chine, comme le rapporte Patrick George pour InsideEVs. Ce report doit permettre de transférer la production du modèle de la Chine à Gand, en Belgique. De nombreuses personnes ont hâte de tester l'EX30 en raison de son design minimaliste et de son prix de départ de 35 000 dollars. On ne sait pas exactement comment le déplacement vers la Belgique pourrait affecter les prix. Avant ce report, Volvo avait déclaré qu'il commencerait à vendre le modèle aux États-Unis cette année, après l'avoir déjà introduit sur d'autres marchés.

Les constructeurs d’habitations intensifient leurs efforts pour bloquer la règle de Biden qui permet aux Américains d’économiser 2 milliards de dollars en énergie : L’industrie de la construction résidentielle s’efforce de persuader le Congrès d’abroger une règle de l’administration Biden exigeant que les maisons répondent à des normes d’efficacité énergétique renforcées pour pouvoir prétendre aux prêts fédéraux, comme le rapporte Alexander Kaufman pour le HuffPost. Un témoignage sur le site Web de Leading Builders of America utilise des photos de consommateurs pour décrire comment les règles peuvent augmenter les coûts du logement. Mais de nombreux analystes estiment que ces règles entraîneront des économies nettes pour les consommateurs. Le débat a des implications pour la transition vers l’abandon des combustibles fossiles, car le logement efficace est un élément essentiel de la réduction de la demande d’énergie utilisée pour le chauffage et la climatisation.

La guerre de Trump contre l'énergie propre profiterait à la Chine, selon les économistes : L'ancien président Donald Trump a attaqué les politiques du président Joe Biden en matière d'énergies renouvelables, les qualifiant de « plan visant à enrichir la Chine », mais les économistes affirment que l'élimination de ces politiques mettrait en péril des centaines de millions de dollars d'investissements manufacturiers dans ce pays et enverrait du travail vers d'autres pays, notamment Chine. Plus d'une douzaine d'économistes, d'experts en énergie et de chefs d'entreprise affirment qu'affaiblir ou abroger les politiques de Biden telles que la loi sur la réduction de l'inflation nuirait à la compétitivité du pays, comme le rapporte Lisa Friedman pour le New York Times.

Les installations de stockage d’énergie aux États-Unis ont grimpé en flèche au premier trimestre : Selon Wood Mackenzie et l'American Clean Power Association, les installations de stockage d'énergie aux États-Unis ont augmenté de 84 % au premier trimestre par rapport au même trimestre de l'année dernière. Wood Mackenzie prévoit que la croissance de la capacité de stockage pour l'ensemble de l'année sera de 45 % par rapport à 2023 et que le Texas dépassera la Californie en tant qu'État avec le plus de nouvelles capacités cette année, comme le rapporte Brian Martucci pour Utility Dive.

Le développeur essaie d'éviter de perturber l'environnement tout en construisant le plus grand parc éolien offshore du pays : Dominion Energy, le service public basé en Virginie, construit actuellement le projet éolien offshore côtier de Virginie de 2,6 gigawatts, qui sera le plus grand parc éolien offshore du pays une fois terminé. Charlie Paullin de Virginia Mercury rend compte du processus de construction, notamment de la manière dont Dominion affirme essayer de réduire les vibrations et autres perturbations de l'environnement lors de l'installation des gigantesques turbines.

À l’intérieur de l’énergie propre est le bulletin hebdomadaire d'actualités et d'analyses du CII sur la transition énergétique. Envoyez des conseils et des questions sur l'actualité à (email protégé).

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