Les bases sont familières: Tesla a construit des batteries pour une centrale électrique de 20 mégawatts située en Ontario, en Californie. Le projet, qui répond en partie aux défaillances de centrales supplémentaires fonctionnant au gaz, permettra à Southern California Edison de stocker et de libérer de l'électricité tout au long de la journée, contribuant ainsi à équilibrer le système et à le rendre plus efficace. L'énergie stockée pendant la journée (lorsque le soleil et le vent sont à leur maximum) peut être libérée en soirée, lorsque l'énergie est la plus nécessaire (et la plus chère).
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Le projet a été exécuté en l'espace de trois mois à peine, un an après qu'une fuite survenue dans l'installation de stockage de gaz Aliso Canyon à Edison, dans le sud de la Californie, ait rejeté 1, 6 million de livres de méthane dans l'air. Lorsque cette usine a été mise hors service, le district de Mira Loma a perdu l'une de ses sources d'énergie de pointe; les «centrales d'appoint», mises en ligne lorsque la demande est forte, n'avaient plus accès au gaz dont elles avaient besoin pour fonctionner.
Composée de 386 batteries Powerpack de deuxième génération Tesla, l'installation de stockage consommera de l'énergie lorsqu'elle sera bon marché et facilement disponible, et la libérera lorsque la demande sera forte, remplaçant ainsi les installations de production de pointe. L’installation, gérée par Southern California Edison, fonctionne déjà, plus rapidement et à un coût moindre que prévu. Mais au-delà des bases, qu'est-ce que cela pourrait signifier pour les Californiens et pour le secteur de l'énergie du futur? Voici cinq questions que nous avions encore, et leurs réponses de Tesla, de la California Public Utilities Commission et du National Renewable Energy Laboratory.
De quelle échelle parle-t-on? Quelle part des besoins de la Californie couvre-t-elle?
Très petit et très peu. Mais ce qu’il couvre est important.
Les centrales électriques sont souvent décrites par le nombre de maisons qu’elles peuvent alimenter. C'est au mieux une mesure approximative, et encore moins applicable ici. Selon Tesla, au lieu de dire qu'il peut alimenter 25 000 maisons (une mesure inexacte de la disponibilité de l'électricité au départ), il est préférable de dire qu'il gérera 15 000 maisons pendant 4 heures chacune, car c'est ainsi que l'énergie sera utilisée. En chiffres bruts, 20 MW représentent 1 / 3000ème des besoins énergétiques de la Californie, soit environ 60 000 MW.
Bien que ce soit la plus grande installation de stockage de batteries sur Terre, à ce jour, elle est petite pour Tesla - comparable à ce qu'il faut pour fabriquer 1 000 véhicules électriques, soit environ trois à quatre jours de production.
«En soi, cette plante est très petite. C'est plus ce que cela représente en termes de résolution d'une contrainte locale qui soit réelle », a déclaré Paul Denholm, analyste senior au Laboratoire national des énergies renouvelables. «Si vous êtes dans cette zone géographique et que vous ne pouvez pas obtenir d'électricité, peu importe qu'il s'agisse de 50 ou 1 000 MW, ce sont les 3 kilowatts de demande que je produis chez moi qui compte».
Comme dans le cas des installations de pointe, la stabilisation de l'offre et de la demande peut créer un réseau plus équilibré. L'option d'achat et de vente d'énergie sur les marchés de gros apporte également de la valeur.
«La valeur d'un stockage sur batterie n'est pas… une génération, mais bien un transfert de charge», explique Michael Picker, président de la California Public Utilities Commission. "Il prend la génération existante et la déplace dans le temps, et dans une certaine mesure en place."
Le projet a été achevé en trois mois seulement. (Tesla) 
L'usine comprend 386 batteries Powerpack de Tesla. (Tesla) 
Dirigé par Southern California Edison, l’installation fonctionne déjà, plus rapidement et à un coût moindre que prévu. (Tesla) 
Selon Tesla, il alimentera 15 000 foyers pendant 4 heures chacun. (Tesla) Quels sont les effets attendus sur les consommateurs?
Mineur. L'usine est petite et elle a été construite en réponse à la fermeture d'une autre usine.
En fait, si tout va bien, les consommateurs ne le remarqueront probablement même pas. «Ils seront parfaitement en mesure d'allumer leurs lumières la nuit après la chute du soleil et de voir la télévision ou ce qu'ils préparent», déclare Picker.
Selon M. Picker, un autre résultat probable est une demande accrue de «derrière le compteur» ou de Powerpacks domestiques. Les entreprises solaires ont commencé à vendre aux propriétaires en proposant des contrats d’achat d’électricité, ce qui aide les consommateurs à récupérer leur investissement. Alors que les prix des batteries continuent de chuter, les fabricants de batteries pourront proposer des offres similaires, voire s’intégrer aux sociétés d’énergie solaire pour des packages plus efficaces.
Est-ce vraiment l'innovation qui permettra l'utilisation généralisée des énergies renouvelables?
Non, pas encore.
L’énergie éolienne et solaire culmine au cours de la journée, mais à l’heure actuelle, elle ne représente qu’un si faible pourcentage de l’énergie totale aux États-Unis - environ 6%, selon Denholm - qu’il n’est pas nécessaire de stocker cette énergie.
«Quand une éolienne explose ou qu'une centrale solaire produit de l'électricité, elle passe sur le réseau et est consommée», dit-il. «Ce n’est que dans le futur, lorsque nous aurons beaucoup plus d’électricité sur le réseau, que nous aurons besoin de ces technologies habilitantes pour stocker l’énergie renouvelable et la transférer à une date ultérieure.»
Le groupe de batteries permettra au fournisseur d’électricité qui le gère d’équilibrer son offre avec la demande. Mais cela ne signifie pas seulement économiser de l’énergie solaire pour la soirée. Cela signifie également que les centrales traditionnelles, y compris celles fonctionnant au gaz naturel, doivent fonctionner aux heures creuses, de jour comme de nuit.
Néanmoins, les énergies renouvelables sont en croissance et le stockage de batteries sera essentiel pour alimenter les communautés en l'absence de vent et de soleil.
«Nous sommes au-delà du point où les énergies renouvelables représentent un défi en termes de satisfaction de nos besoins en électricité», a déclaré Picker. «Vous pouvez supprimer les subventions, les mandats, nous aurions toujours plus de 50% d’énergies renouvelables en Californie, tout simplement parce que c’est le meilleur prix. Le défi est de savoir comment intégrer cela dans un système qui réponde réellement aux besoins des clients et assure réellement la fiabilité. ”
Où pouvons-nous nous attendre à le voir utilisé à l'avenir?
Comme l’échelle est petite, ce type d’installation répondra à un besoin de niche pour le moment. Mais ces banques de batteries fournissent en réalité beaucoup d’énergie pour l’espace dont elles ont besoin; l’installation ontarienne a une superficie de moins d’un acre, soit une superficie nettement inférieure à celle d’une installation de pointe traditionnelle.
«Le plus important est d'identifier les endroits où il y a des poches de croissance de la charge là où il n'y a tout simplement pas assez de transmission», déclare Denholm. Souvent, ce sera dans des zones géographiquement restreintes, soit par des centres de population ou des paysages, soit par des réglementations environnementales. Un endroit comme l’Ontario, qui n’a pas beaucoup de connexions au réseau d’énergie, en est un parfait exemple. "Là où ces conditions existent, le stockage va simplement devenir de plus en plus compétitif."
De plus, ce projet a été mis en service et construit en seulement trois mois, un délai inattendu pouvant permettre de réagir rapidement aux problèmes d'alimentation, par rapport à la construction de centrales d'appoint, qui peut prendre des années.
Ainsi, la croissance du nombre et de la taille de ces installations profitera aux compagnies d’électricité, même lorsque l’État n’a pas mandaté le stockage de l’énergie, comme en Californie, dit Picker.
Combien de temps faudra-t-il avant de remplacer les piles et qu'arrivera-t-il aux anciennes?
La durée de vie d’une batterie dépend de la fréquence à laquelle elle est chargée et déchargée, et celles-ci ne seront pas nécessairement recyclées tous les jours, explique M. Tesla. Au contraire, ils gagneront et disperseront leur pouvoir sur une base continue, et le cycle de vie sera donc indéterminé.
Cependant, les piles de piles sont constituées d'unités discrètes faciles à brancher et à débrancher, il est donc simple de retirer celles qui sont en fin de vie. Tesla a un centre de recyclage à Reno, dans le Nevada, à Gigafactory, où les batteries sont construites, et elles seront renvoyées à cette usine pour être décomposées.
