L'électrification est en constante progression, poussée par les objectifs de décarbonisation dans le monde entier. Alors que les nations s'efforcent de réduire leurs émissions de carbone et de passer à des sources d'énergie plus propres, l'électrification s'est imposée comme une solution de plus en plus populaire - les entreprises cherchent à se décarboniser, et nous avons vu des secteurs critiques comme les transports devenir de plus en plus électriques. En conséquence, la demande d'électricité a augmenté et continuera à le faire, ce qui exerce une pression sur les réseaux électriques. En fait, à Lux, les questions liées à la satisfaction de cette demande croissante n'ont cessé d'augmenter au cours de l'année écoulée. Les services publics sont confrontés à des défis liés à la résilience et à la fiabilité de leurs réseaux électriques. En outre, ils doivent faire face aux demandes de raccordement des maisons et des communautés nouvellement construites.
Si diverses solutions, telles que les contrats d'achat d'électricité, peuvent être utilisées pour obtenir de l'énergie renouvelable afin de répondre à cette demande accrue, elles ne profitent pas directement au réseau. Une solution potentielle qui a récemment fait l'objet d'une attention accrue est le micro-réseau, qui pourrait accélérer les efforts visant à atteindre les objectifs de décarbonisation et à améliorer les performances du réseau.
Nous venons de publier un condensé d'innovation sur le marché des micro-réseaux, mais nous avons également prévu des études plus approfondies sur des cas d'utilisation spécifiques tels que les micro-réseaux communautaires et les micro-réseaux pour les applications industrielles dans les mois à venir. Dans ce blog, nous partagerons certains résultats de notre travail sur les micro-réseaux communautaires. Un micro-réseau communautaire est un système énergétique localisé qui peut fonctionner indépendamment ou avec le réseau électrique principal, fournissant de l'énergie à une communauté spécifique grâce à la production et au stockage locaux. Nous considérons ici une communauté de 200 maisons en Allemagne où toutes les maisons ont une capacité solaire (4 kWp), et 100 de ces maisons ont une capacité de stockage par batterie (10 kWh). En outre, il existe une installation solaire commune de 50 kWp ainsi qu'une batterie commune de 200 kWh.
La gestion des flux d'énergie dans un micro-réseau est essentielle pour calculer les coûts avec précision. L'électricité produite par le micro-réseau est priorisée et utilisée en premier lieu par les maisons (ou stockée pour une utilisation ultérieure). Si cela ne suffit pas, la quantité supplémentaire nécessaire est achetée auprès du réseau principal au prix de détail. De même, tout excédent est renvoyé au réseau (éventuellement à un tarif de rachat). Le générateur de secours n'est utilisé qu'en cas de nécessité d'îlotage. Nous rassemblons les profils de charge, les profils de production et les données de coût pertinentes pour calculer le coût nivelé de l'électricité (LCOE) sur des périodes de 10 et 20 ans. Dans le graphique ci-dessous, nous montrons le LCOE avec et sans exonération de la taxe sur la valeur ajoutée en Allemagne.

Même sans les exonérations fiscales, les prix élevés de l'électricité en Allemagne signifient que les investissements dans les micro-réseaux sont susceptibles d'être rentabilisés assez rapidement. Pour la période de 10 ans, ce crédit d'impôt a un impact considérable sur le LCOE, le réduisant d'environ 5 centimes par kWh. Si l'on considère la période de 20 ans sans exonération fiscale, le LCOE est inférieur d'environ 11 cents par kWh à la valeur correspondante pour la période de 10 ans. L'exonération fiscale réduit le LCOE de trois centimes supplémentaires. L'exonération fiscale a donc un impact notable et pourrait constituer un facteur de motivation supplémentaire pour le déploiement des micro-réseaux. En outre, l'exonération fiscale supprime une partie du fardeau associé aux coûts initiaux élevés.
Ceci est particulièrement important pour les quartiers nouvellement construits, qui peuvent nécessiter des mises à niveau longues, coûteuses et complexes du réseau principal. Les services publics devraient tirer parti des micro-réseaux pour réduire les coûts de livraison aux nouveaux clients et même les utiliser pour contribuer à la stabilité du réseau, car les micro-réseaux décentralisent la production, atténuent les pics de demande et peuvent fournir des services auxiliaires tels que la régulation de la fréquence.