L R AS Publié le mardi 27 août 2019 - n° 286 - Catégories : Regard sur le PV

Regard sur les changements dans le PV intervenus durant l’été

La fabrication des panneaux :

Ce choix n’a rien du hasard :

LONGi incite la profession à modifier son format de plaquettes :

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La combinaison des panneaux avec l’éolien et le stockage :

La combinaison de ces deux types de générateurs d’énergie associés à du stockage a divers avantages.

Cela modifie le choix des compagnies d’électricité

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La localisation des panneaux :

Pour installer de panneaux sur la mer.

Pour installer des panneaux sur les toits résidentiels.

Les vacances sont propices à la réflexion. Ceci se manifeste aussi avec le photovoltaïque. Des extensions d’activité ou d’idées interviennent dans ce domaine. Elles touchent trois domaines :

La fabrication des panneaux :

Le n° 1 mondial de la production de plaquettes LONGi a décidé de modifier le format des plaquettes utilisées dans les panneaux : il a lancé récemment le modèle H-MO4 en utilisant des plaquettes de silicium de 166 millimètres de côté. Il a vu que cela était compatible avec ses équipements de production et veut généraliser ce format à l’ensemble de ses machines d’ici fin 2020. Il préconise ainsi le format M6 au lieu du format M2 qui était le standard jusqu’à présent avec des plaquettes de 156 mm de côté.

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Ce choix n’a rien du hasard :

En utilisant le format M6, il augmente la taille de la surface recevant l’insolation par panneau de 13 %, il réduit les besoins de connexion de 7 % ; il accroit la production d’électricité de 1,4 %. Même si ceci ne constitue pas une révolution, cette initiative augmente la production par panneau dans le style des améliorations apportées par les chinois. Le surcoût de ce format M6 serait de 0,4 RMB (0,057 $) par rapport au prix de la plaquette M2 du fait de sa rareté. Cet écart diminuera avec la mise en production à grande échelle dès 2020.

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LONGi incite la profession à modifier son format de plaquettes :

Déjà, des résistances s’affichent (celle de JinkoSolar). Les réfractaires ne voient pas l’intérêt de changer de format de plaquettes. Ils ont tort car s’il y a un petit gain de rendement à saisir, bien évidemment le nouveau format va s’imposer. Ensuite, le poids de LONGi (le n° 1 mondial) sur le marché fera qu’il sera difficile d’échapper à la norme qu’il veut imposer. Enfin, la direction de LONGi a fait ses preuves dans le proche passé en ayant choisi dans l’indifférence générale le monosilicium comme nouvelle norme, ce qui a ébranlé la puissance de GCL Poly tenant du multicristallin. La direction s’appuie sur une puissante équipe de recherche et développement. Cette société investit le plus dans la R & D (en pourcentage de son chiffre d’affaires) de l’ensemble de l’industrie photovoltaïque, ce qui signifie que le nouveau format a été testé, analysé, comparé et qu’il s’impose comme le plus performant.

Pour le moment, les panneaux de format M6 ne sont pas encore commercialisés en Europe. Selon PV Tech, ils le seront au quatrième trimestre 2019.

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La combinaison des panneaux avec l’éolien et le stockage :

Une nouvelle pratique est apparue dans l’installation des panneaux : celui de les associer à des installations éoliennes reliées à un centre de stockage. Il n’y a que quelques rares exemples de tels projets. Ils sont tous à l’état d’études : on peut citer NextEra avec son contrat 380 MW conclus avec Portland General Electric (300 MW éolien, 50 MW solaire et 30 MW de batterie) qui sera mis en service fin 2021. Le projet de Neoen de 275 MW en Australie annoncé il y a deux mois. Et ces quelques dernières semaines le projet de Vattenfall en Hollande pour un ensemble de 72 MW (22 MW éolien, 38 MW de solaire et 12 MW de batteries), et surtout le nouveau projet de NextEra de 700 MW aux Etats-Unis (dans l’Oklahoma) qui comprendra 250 MW d’éolien, 250 MW de solaire, 200 MW/800 MWh de batterie). Un autre projet vient d’être annoncé en Zambie de 150 MW.

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La combinaison de ces deux types de générateurs d’énergie associés à du stockage a divers avantages.

Le premier est de regrouper l’éolien et le solaire en un seul lieu ce qui fait des économies d’implantation, réduit les câblages, et économise sur le centre de stockage.

Le second est la réduction de l’intermittence. Ces deux sources d’énergies produisent à des moments différents : la combinaison a pour intérêt de lisser la production d’énergie. Elle compense l’absence de l’un par la production de l’autre. Les pics ou les creux de production sont lissés ou atténués. Il n’y a pas encore une production de base, mais on s’en rapproche.

Le troisième vient de l’avantage d’être désormais une bonne alternative aux centrales au gaz : la batterie répond plus vite à une demande du réseau qu’une centrale au gaz ; elle est capable d’emmagasiner de l’énergie produite en excédent par l’un ou les deux générateurs pour être délivrée au moment opportun, ce que ne fait pas la centrale traditionnelle.

Le quatrième provient de la réduction de son coût par rapport à la création de deux centrales disposées sur des lieux différents : la batterie sert aux deux énergies, les câblages sont réduits, l’accès au réseau est unique. La mise en œuvre de cette combinaison n’a été rendue possible que par la baisse des prix de panneaux et surtout du stockage. Ceci explique que cette formule va se développer, malgré les complexités des calculs préalables :

La complexité de la conception de l’ensemble est beaucoup plus grande qu’en cas d’installation d’une centrale solaire ; d’une centrale solaire avec stockage ; et bien évidemment beaucoup plus difficile à ajuster si on y ajoute l’éolien. Il faut organiser et combiner les différents paramètres de production et adapter le stockage aux potentialités des générateurs. Il faut aussi que les capacités de production soient adaptées aux localisations.

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Cela modifie le choix des compagnies d’électricité

L’ensemble éolien + solaire + stockage amène les compagnies d’électricité à modifier leur schéma d’approvisionnement. Elles avaient mis en place une production de base pour les usages courants, et des centrales au gaz pour répondre à une demande ponctuelle. Cette combinaison les oblige à modifier leur type d’approvisionnement : elles n’ont plus besoin comme avant de centrales au gaz pour les pointes de demande car les batteries peuvent couvrir ce besoin et peuvent réduire leur production de base.

 Cette formule va se développer rapidement

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La localisation des panneaux :

Les professionnels cherchent toujours à élargir les localisations des panneaux, car les contraintes de place pour les centrales se feront de plus en plus sentir. D’où des recherches

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Pour installer de panneaux sur la mer. On en est aux balbutiements de cette perspective. Sur de multiples lacs et réservoirs d’eau, on a déjà installé des panneaux solaires qui donnent toute satisfaction. Si le potentiel d’installation est loin d’être atteint, les professionnels savent que ces surfaces seront assez vite recouvertes de panneaux.

D’où l’étude qui est lancée par différents organismes pour adapter les panneaux aux mers et aux océans qui sont très étendus et inoccupés. Ceci pose le problème des marées et des vagues, de la stabilisation des installations photovoltaïques, ainsi que.de l’évacuation de l’énergie produite. Un consortium belge a lancé des études, il y a un mois. En juin, c’est un organisme de Dubaï qui s’emparait du sujet. L’an dernier un consortium hollandais avait lancé un projet de parc solaire flottant en haute mer.

Les problèmes de fixation des panneaux et l’évacuation de l’énergie produite ne sont pas résolus. Nul doute que la mer soit la nouvelle frontière pour le photovoltaïque.

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Pour installer des panneaux sur les toits résidentiels. C’est là aussi l’avenir car les toits sont des surfaces inoccupées. Ils sont situés sur les lieux de consommation. Ils font économiser sur les factures car les détenteurs de panneaux utilisent leur production lors des pointes de la demande qui sont les plus onéreuses ; aux compagnies d’électricité sous forme de réduction de leurs investissements en infrastructure ; à la collectivité : entre 2013 et 2015, les ressources distribuées en Californie ont fait économiser 650 M$ en réduisant la demande en période de pointe, entrainant une baisse des prix tout au long de la journée ; la Société évite ainsi d’importantes émissions de gaz à effet de serre ou de dommages à l’environnement sous forme d’extraction de pétrole, de gaz de schiste ou de combustion de charbon.

Les gains des politiques en faveur du résidentiel ne se résument pas à la simple comparaison du prix du kWh fossile ou d’origine renouvelable. Il faudrait tenir compte des différents avantages non apparents d’origine sociétale.

Pour le moment, l’installation de toits solaires reste marginale, mais là encore, le manque de place pour des centrales, le besoin d’énergie verte et le coût du kilowattheure amènera les professionnels et la population à examiner d’un autre regard le photovoltaïque résidentiel. Ceci interviendra plus vite qu’on ne peut l’envisager. Il suffit d’une législation comme en Californie, d’une industrialisation des installations résidentielles pour en réduire le coût, de la conviction qu’on fait un choix financier ou social opportun.

POUR ALLER PLUS LOIN, les articles qui ont servi à ce texte :

La guerre des formats de plaquettes est lancée.

La plaquette va passer de 156 mm à 166 mm

Centrale éolienne + solaire + stockage de 700 MW en Oklahoma

L'avenir est-il à la combinaison de l'éolien, du solaire et du stockage ?

Les centrales solaires seront bientôt installées en pleine mer

On va découvrir l'intérêt des installations résidentielles

 

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