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Avec le développement des énergies renouvelables, la volatilité du système électrique augmente. La production et la consommation d’électricité doivent être équilibrées dans des délais toujours plus courts. Les batteries peuvent jouer un rôle essentiel, car elles sont capables de réagir très rapidement et aussi bien d’absorber que de restituer de l’électricité. Mais cette capacité technique ne suffit pas à elle seule. L’élément déterminant est la manière dont la batterie est utilisée sur les marchés.
La limite n’est pas seulement la capacité, mais aussi le bon moment pour intervenir
L’exploitation technique garantit le bon fonctionnement de la batterie. La gestion de la batterie détermine quand et comment sa flexibilité est utilisée sur les marchés. Une batterie peut certes réagir très rapidement, mais sa capacité de stockage reste limitée. Lorsqu’elle fonctionne à pleine puissance, le volume d’énergie stocké ne suffit souvent que pour quelques heures. Autrement dit, si elle est utilisée trop tôt, elle risque de ne plus pouvoir être mobilisée ultérieurement lorsque la situation de marché sera encore plus avantageuse.
Prenons l’exemple d’une batterie pouvant fonctionner quatre heures par jour à pleine puissance, ce qui correspond à un cycle de charge typique pour les batteries de grande capacité. La question centrale est alors la suivante: à quel moment l’utilisation de la batterie crée-t-elle le plus de valeur? Il faut en effet déterminer si sa flexibilité doit être utilisée sur le marché day-ahead, dans le négoce intraday ou pour les services système et l’énergie de réglage (voir l’encadré consacré aux différents marchés). Cette décision dépend des prix, des prévisions et de l’état de charge de la batterie.
Pour ce faire, BKW combine son accès aux marchés avec son expertise en matière de négoce. L’accès aux marchés signifie que BKW dispose d’un accès aux bourses de l’électricité pour négocier l’énergie, raccorde techniquement les batteries au réseau électrique et les enregistre auprès du gestionnaire de réseau afin qu’elles puissent participer au marché de l’énergie de réglage. L’expertise en négoce signifie quant à elle que BKW connaît les marchés et sait évaluer où la flexibilité d’une batterie peut générer le plus de valeur. Cette expertise repose à la fois sur l’expérience acquise dans le négoce d’électricité et sur une compréhension approfondie des possibilités d’utilisation technique d’une batterie. La batterie n’est donc pas exploitée selon un schéma fixe. Sa gestion est ajustée en continu et de manière automatisée en fonction des opportunités de marché et des possibilités techniques.
Sur quels marchés une batterie peut-elle être utilisée ?
- Marché day-ahead
- Il s’agit d’un marché aux enchères pour le lendemain. Des offres peuvent être soumises pour chaque quart d’heure. Leur acceptation dépend de l’offre et de la demande.
- Marché intraday
- Il s’agit d’un marché continu sur lequel des produits au quart d’heure peuvent être négociés jusqu’à peu de temps avant leur livraison. Cela permet de tenir compte à court terme de nouvelles informations, de mouvements de prix ou de modifications des prévisions.
- Services système / énergie de réglage
- Il s’agit de produits achetés par les gestionnaires de réseau afin de garantir la stabilité du réseau. Les acteurs retenus mettent une certaine puissance à disposition et peuvent être activés en cas de besoin.
Quels sont les facteurs déterminants pour la réussite économique ?
La rentabilité de l’exploitation d’une batterie dépend de plusieurs facteurs. Une disponibilité technique élevée est essentielle, ce qui implique notamment d’éviter les pannes et une dégradation trop importante au fil du temps. Il faut également limiter autant que possible les contraintes imposées par le réseau électrique et disposer à la fois d’une excellente connaissance des marchés pertinents et d’un accès à ceux-ci. La rapidité joue également un rôle déterminant. Pour les batteries actives sur plusieurs marchés, les prix, les prévisions et les disponibilités évoluent en permanence. Afin que la batterie puisse y réagir, les informations doivent être traitées rapidement et traduites en décisions concrètes. Les données actuelles servent à établir des prévisions, qui indiquent par exemple comment les prix ou les opportunités de marché pourraient évoluer. Sur cette base, des modèles d’optimisation calculent l’utilisation la plus pertinente de la batterie. Les décisions de négoce doivent ensuite être exécutées puis transmises à la batterie.
L’ensemble de cette chaîne doit fonctionner rapidement et de manière fiable: collecte des données, actualisation des prévisions, calcul de l’utilisation optimale, exécution des décisions de négoce et pilotage correspondant de la batterie. Et ce, 24 heures sur 24, à chaque quart d’heure. C’est pourquoi des processus de négoce automatisés, souvent désignés par le terme « algotrading », une infrastructure IT stable, une bonne compréhension technique des actifs ainsi que l’expérience des équipes de trading sont déterminants.
Il faut également tenir compte du fait que la gestion des batteries ne fonctionne pas de la même manière dans tous les pays. Les mécanismes de marché, les produits, les exigences réglementaires et les processus opérationnels diffèrent d’un marché électrique à l’autre. C’est précisément pour cette raison que les projets menés dans différents pays sont importants pour développer une expertise large en matière de gestion de batteries. Avec des projets en Suisse, à Darstadt/Stalldorf en Allemagne, dans les Hauts-de-France et en Centre-Val de Loire en France ainsi qu’en Italie du Nord, BKW développe de manière ciblée son savoir-faire sur quatre marchés européens majeurs de la flexibilité.
Du stockage à l’acteur du marché
Les batteries constituent déjà un élément important du système énergétique et leur rôle deviendra encore plus central à l’avenir. L’enjeu est toutefois de ne pas les considérer uniquement comme des moyens de stockage. Leur valeur se crée lorsque leur flexibilité est gérée activement et utilisée sur les marchés appropriés. La flexibilité technique devient ainsi une flexibilité valorisable sur le marché. Et un simple système de stockage devient un acteur à part entière du marché.
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