Le marché mondial du stockage de l’énergie en plein boom
Le cabinet d’études sectorielles Xerfi publie un rapport sur « Le marché du stockage de l’énergie en France et dans le monde« * qui analyse les perspectives de marché et d’évolutions technologiques pour le stockage en général et les batteries en particulier d’ici 2020. Un secteur qui devrait générer 80 milliards de dollars d’ici 2020.
Les perspectives florissantes du marché du stockage de l’énergie
L’étude Xerfi dresse un panorama prometteur des solutions de stockage d’énergie. Tout d’abord, la part des immatriculations de véhicules électriques et hybrides va connaître une croissance exponentielle : limitée à 1 % au niveau mondial en 2016 (850.000 véhicules), elle devrait passer à 50 % en 2020 (4,5 millions de voitures).
Ensuite, le coût des batteries devrait baisser de 50 % d’ici 2020 créant un cercle vertueux : plus le prix des batteries baissera, plus le nombre de voitures électriques vendues augmentera. De façon corrélative, plus il y aura de voitures électriques vendues, plus les fabricants de batteries feront des économies d’échelle, augmentant encore le niveau des ventes de voitures électriques.
Enfin, le cabinet Xerfi pronostique que les capacités mondiales de stockage par batterie, qui s’établissent à 1,85 gw en 2016, pourraient être multipliées par 6,5 d’ici 2020 pour atteindre 14 gw, soit plus de 7 fois la puissance d’un réacteur nucléaire EPR.
La course à l’innovation en matière de stockage de l’énergie
A l’heure actuelle, la technologie lithium-ion reste prédominante. Par rapport aux batteries traditionnelles (Nickel-Cadmium, plomb), les batteries lithium-ion ont boosté le secteur des équipements électroniques portatifs (ordinateurs portables, tablettes, smartphones…) grâce à plusieurs atouts : elles se chargent plus rapidement, durent plus longtemps, ont une densité de puissance supérieure et sont plus légères. Néanmoins, des évolutions technologiques vont bousculer cette hégémonie du lithium-ion qui a deux défauts : le risque d’embrasement ou d’explosivité en cas de fortes chaleurs et son prix.
De nombreux industriels et centres de recherches cherchent donc de nouvelles technologies de batteries plus sûres et moins chères. Très récemment, des chercheurs de l’University of Central Florida ont mis au point une batterie révolutionnaire au graphène réputée 20 fois plus efficace que le lithium-ion. Enorme avantage sur le marché des smartphones : le chargement d’un téléphone portable ne prendrait que quelques secondes et l’autonomie annoncée serait d’une semaine. De plus, cette technologie de supercondensateur basée sur une nanostructure en graphène permettrait d’accroitre encore la miniaturisation des batteries qui pourraient devenir aussi fines qu’une feuille de métal. Seule limite de taille : le graphène est complexe et coûteux à produire. Comme d’autres technologies avant-gardistes (bromure d’hydrogène ou nanofils d’or), le graphène ne permet pas encore de tabler sur une commercialisation massive à moyen terme.
Le « Power-to-Gas » en plein essor
Dans un autre secteur en pointe, celui du stockage stationnaire de l’énergie, la technologie de « Power-to-Gas » est en plein essor. Elle consiste à transformer de l’électricité en hydrogène par électrolyse de l’eau afin de la stocker à un moment où elle est excédentaire sur le réseau. C’est une manière de compenser les aléas naturels des sources d’énergie éolienne ou photovoltaïque en convertissant l’électricité en hydrogène comme voie de stockage.
De même, les appareils de stockage au sodium-ion, trop massifs à l’heure actuelle pour équiper les appareils nomades, sont très bien positionnés sur le secteur des véhicules électriques ou celui des énergies renouvelables intermittentes (éolien, solaire).
Les solutions de stockage stationnaires ou embarquées représentent donc un nouvel eldorado énergétique et s’avèrent incontournables pour optimiser la gestion des réseaux électriques et accroître l’autonomie des véhicules électriques et des équipements nomades. L’enjeu est majeur au niveau économique et industriel tout autant que sur le plan environnemental.
*Etude Xerfi : « Le marché du stockage de l’énergie en France et dans le monde. Stockage stationnaire et embarqué, perspectives pour le marché, les technologies et le paysage concurrentiel à l’horizon 2020 »