Batteries solaires: les six questions les plus fréquentes

Quelles sont les technologies disponibles?

En Suisse, les batteries solaires fonctionnent aujourd’hui presque exclusivement avec des batteries au lithium-ion, qui sont considérées comme la technologie la plus avancée dans le domaine des accumulateurs solaires. L’efficacité de charge ainsi que les densités de puissance et d’énergie des batteries au lithium-ion sont élevées et, en tant que consommateur, vous profitez d’une durée de vie plus longue en comparaison avec d’autres types de batterie (p. ex. plomb-acide). Le secteur automobile mise également sur cette technologie et les processus automatisés utilisés dans la fabrication aboutiront globalement à une diminution des prix des batteries au lithium-ion.

Quelles sont les matières premières utilisées dans les batteries solaires et ces ressources sont-elles limitées?

Les principales matières premières utilisées dans la fabrication des batteries au lithium-ion sont le lithium et, selon le type de batterie, le cobalt, le manganèse, le fer, le phosphore, l’aluminium, le nickel et le titane. Le lithium et le cobalt font souvent l’objet de discussions en lien avec la pénurie des ressources. Selon la Feuille de route 2030 relative aux batteries au lithium-ion(seulement en allemand) du Fraunhofer-Institut, les réserves mondiales permettront de couvrir l’intégralité de la demande estimée en lithium jusqu’en 2050. Le cobalt connaît une situation plus précaire, car il est rare et son extraction nécessite beaucoup d’énergie. En outre, il est extrait essentiellement en République démocratique du Congo, un pays politiquement instable, qui a recours au travail des enfants. Il n’est pas facile de faire des pronostics à long terme concernant les réserves de lithium et autres métaux nécessaires, car le secteur des batteries (solaires) est très dynamique et il est difficile d’estimer quelles seront les avancées technologiques et les améliorations au niveau du recyclage.

Quel est l’écobilan des batteries solaires?

Dans les comparaisons, les batteries au lithium-ion s’en sortent mieux que, par exemple, les batteries au plomb-acide, les batteries à eau salée ou les batteries au sodium-soufre. Les émissions de gaz à effet de serre des batteries au lithium-ion sont produites principalement lors de la fabrication et de l’utilisation. Seule une part comparativement faible des émissions est générée au moment de l’élimination des batteries. À l’heure actuelle, il n’existe pas encore de label indiquant l’écobilan des batteries solaires. Le potentiel d’optimisation réside notamment dans l’utilisation d’électricité respectueuse de l’environnement lors de la production des batteries ainsi que dans le recyclage des batteries des véhicules électriques.

Que deviennent les batteries (solaires) à la fin de leur durée de vie?

Lorsque vous achetez une batterie solaire, le prix que vous payez comprend déjà le coût d’une élimination respectueuse de l’environnement. À la fin de sa vie, vous pouvez donc rapporter la batterie sans coûts supplémentaires. À ce jour, il n’existe pas de procédé standardisé pour le recyclage des batteries au lithium-ion de grande taille. La plupart des métaux peuvent toutefois être récupérés. Le taux de recyclage avoisine en général 70%, et atteint déjà jusqu’à 95% pour le nickel et le cobalt. La durée de vie des batteries au lithium-ion va de 10 à 20 ans, mais elle varie considérablement, notamment en fonction de l’utilisation. Il est possible de prolonger la durée de vie en utilisant les anciennes batteries de véhicules électriques comme batteries solaires. En effet, le profil d’exigences des batteries solaires se distingue de celui des véhicules électriques. Les batteries au lithium-ion d’anciens véhicules électriques ne peuvent certes plus être utilisées dans ces véhicules, mais elles possèdent encore environ 70 à 80% de leur capacité initiale. Le principal avantage écologique de cette seconde vie réside dans le fait que l’énergie grise de la production peut être répartie sur une durée de vie plus longue. Il en résulte non seulement une amélioration de l’écobilan de la batterie, mais aussi une réduction des nouveaux besoins en matières premières critiques telles que le nickel, le cobalt ou le lithium.

Quel est le coût des batteries solaires et donnent-elles droit à une subvention?

Une étude réalisée en 2020 sur mandat de SuisseEnergie a montré qu’il fallait compter en moyenne 1140 à 1480 francs par kilowattheure pour un système de batterie sans fonction de secours destiné à une maison individuelle. Une fonction de secours, capable de fournir de l’électricité dans le cas d’une coupure de réseau, implique un surcoût de près de 20%. Au niveau international, les experts s’attendent à ce que les prix des systèmes baissent de 40% d’ici à 2030 par rapport à 2020. Ces diminutions de prix sont dues aux réductions de coûts et aux améliorations de l’efficacité tout au long de la chaîne de création de valeur des batteries. Certains cantons (p. ex. Thurgovie et Appenzell Rhodes-Extérieures), des communes et des fournisseurs d’énergie proposent des subventions pour les batteries solaires. N’hésitez pas à consulter les offres régionales de conseil en énergie pour obtenir davantage d’informations sur les possibilités de soutien. La plateforme francs énergie , quant à elle, offre une vue d’ensemble des différentes subventions disponibles.

Les batteries solaires sont-elles rentables?

Aujourd’hui, parmi les installations photovoltaïques mises en service en Suisse, une sur cinq comprend un stockage par batterie. Mais l’investissement dans une batterie solaire est rarement rentable. En outre, le stockage dans des batteries augmente l’impact environnemental de votre consommation d’électricité. Le cas de figure le plus rentable est le suivant: vous habitez une maison individuelle avec une grande installation photovoltaïque existante, une petite batterie de stockage et votre consommation d’électricité est élevée en raison d’une pompe à chaleur et d’une voiture électrique. Vous bénéficiez d’un tarif d’électricité avantageux, les tarifs de réinjection sont bas et les frais d’investissement sont faibles. Ici, le principal facteur d’influence sont les frais d’investissement. Il faudrait les réduire pratiquement de moitié pour garantir la rentabilité. Or, une baisse des prix, des progrès technologiques et une amélioration des techniques de recyclage sont nécessaires pour que les batteries solaires deviennent plus rentables et plus écologiques. La formule suivante permet d’estimer grossièrement la durée d’amortissement de votre batterie solaire: Durée d’amortissement = investissement / ((tarif d’électricité – tarif de réinjection) x capacité de stockage x cycles complets) Avez-vous d’autres questions? Cette étude de décembre 2020 commandée par SuisseEnergie vous fournit des réponses détaillées:

Vous pouvez également poser vos questions aux experts sur Infoline . Au lieu de stocker l’électricité que vous produisez dans une batterie solaire, vous pouvez également la partager ou la réinjecter dans le réseau. Pour en apprendre davantage, rendez-vous sur la page dédiée à la Consommation propre .