Possibilité d’une baisse du prix des batteries

Batteries : jusqu’où leur prix peut-il baisser ?

Comment les batteries vont transformer le réseau électrique

• Les batteries sodium vont devenir très bon marché
  • Elles vont réformer le réseau électrique
  • La réponse locale à la demande va gagner en importance
  • La résilience et la stabilité du réseau vont s’améliorer
  • Le renforcement du réseau deviendra un goulet d’étranglement moins coûteux
  • Le solaire et l’éolien vont prospérer
  • Les batteries vont transformer complètement le système énergétique

Comment j’en suis arrivé à cette prise de conscience

• Les batteries sont au cœur de mes recherches depuis plus de 15 ans
• En 2007, j’ai conclu que le solaire était sous-évalué
• J’ai écrit un livre sur les véhicules électriques et entamé une nouvelle carrière
• Je n’avais pas pleinement compris l’ampleur de l’impact des batteries
• Les possibilités d’amélioration des batteries sont pratiquement infinies
• Il est possible d’améliorer les méthodes de production, la composition des matériaux et les modes de conditionnement
• Les batteries vont devenir plus légères, durer plus longtemps et coûter moins cher

Coût des matériaux des batteries : le calcul en chiffres

• Il est difficile de prévoir à quel point les batteries vont devenir bon marché
• Deux méthodes sont utilisées :
  1. La courbe d’apprentissage technologique
  2. Les matériaux nécessaires (vérification de réalité)

1. Calculer la courbe d’apprentissage

• Loi de Wright : chaque fois que la production double, le prix baisse d’un pourcentage constant
• Le prix des batteries diminue de manière prévisible à mesure que la production augmente
• La prévision s’appuie sur les données de production des batteries de 2015 à 2023
• La production devrait passer de 2410 GWh en 2023 à 61,917 GWh en 2030
• Le prix baissera de 25 % à 8 reprises, pour atteindre 8 $/kWh en 2030

2. Calculer les matériaux nécessaires

• Le coût des matériaux d’une batterie NMC est d’environ 60 $/kWh
• Les batteries LFP peuvent passer sous les 50 $/kWh
• Le coût des matériaux des batteries sodium pourrait tomber à 1 $/kWh
• Une prévision de 8 $/kWh d’ici 2030 est avancée

Prévision : des batteries stationnaires seront installées dans les maisons et partout ailleurs

• Des batteries bon marché stabiliseront le réseau électrique
• Des batteries à moins de 50 $/kWh se généraliseront avant 2030
• Une batterie domestique de 20 kWh sera installée pour optimiser la consommation électrique
• Les entreprises et parcs d’activités achèteront des batteries plus grandes pour résoudre les problèmes de congestion du réseau
• Le solaire et l’éolien continueront de croître grâce aux batteries
• Les pics et creux du réseau seront lissés grâce à des batteries bon marché

Se préparer à l’avenir : planifier un réseau électrique ouvert et sûr pour la réponse locale à la demande

• Il faut se préparer à ce que des batteries bon marché résolvent les problèmes de congestion du réseau
• Un modèle mondial du réseau électrique, similaire au modèle OSI d’Internet, est nécessaire
• Tous les appareils devraient utiliser la cryptographie à clé publique-privée
• Les technologies de registre distribué peuvent créer des systèmes sans confiance

Conclusion

• Avec l’arrivée des batteries sodium modernes, les batteries stationnaires vont devenir très bon marché
• Le réseau électrique sera géré de manière ascendante
• Les batteries rendront le réseau moins cher et plus résilient

L’avis de GN⁺

• Progrès de la technologie des batteries : le faible coût des batteries sodium va accélérer l’innovation du réseau électrique. Cela favorisera l’adoption des véhicules électriques et des énergies renouvelables.
• Stabilité du réseau électrique : des batteries bon marché amélioreront fortement la stabilité du réseau. Cela renforcera la fiabilité de l’approvisionnement en électricité et réduira les coupures ainsi que les variations de tension.
• Avantages économiques : la baisse du coût des batteries réduira les coûts de l’énergie et optimisera l’usage de l’électricité pour les entreprises comme pour les foyers. Cela apportera des bénéfices économiques.
• Points à considérer pour l’adoption technologique : lors de l’adoption de nouvelles technologies de batteries, il faut prendre en compte la sécurité, la durée de vie et la recyclabilité. Cela est essentiel pour construire un système énergétique durable.
• Technologies similaires recommandées : d’autres technologies de batteries bon marché et légères, comme les batteries lithium-soufre, méritent aussi l’attention. Elles pourraient être utiles dans diverses applications.

[GN⁺]

Avis sur Hacker News

• Les batteries LiFePO4 sont désormais bon marché pour un usage domestique

  • Pour un système 48v, on peut en acheter à 89 $/kWh auprès de fournisseurs chinois
  • Aux États-Unis, l’achat entraîne un coût supplémentaire de 30 $/kWh
  • Les batteries sodium sont à 130 $/kWh avec une efficacité inférieure de 26 %
  • Avec la hausse du coût de l’électricité, passage au solaire et aux batteries sans problème
  • Les panneaux solaires sont devenus très bon marché, et il est possible d’acheter des panneaux d’occasion à bas prix

• Le billet de blog traite de plusieurs sujets

  • La prévision de prix pour 2030 est basée sur le coût des batteries au lithium
  • Il suppose que les batteries sodium deviendront dominantes
  • Les autres composants du système en dehors des batteries ont un coût fixe
  • Il contient des passages liés à la blockchain, mais ils sont difficiles à comprendre

• Il y a une erreur dans la prévision de croissance de 59 % à partir de 2410 GWh d’ici 2030

  • Il s’agit d’une multiplication par 26, pas par 8
  • Un taux de croissance annuel de 60 % ne peut pas être équivalent à 100 % de croissance sur 8 ans
  • Cette erreur sert de base à la prévision de réduction des coûts

• Inquiétudes concernant la sécurité des batteries

  • Le risque augmente lorsqu’on achète auprès de fournisseurs à bas prix
  • Risque lié aux produits n’ayant pas passé le contrôle qualité
  • Risques lors d’achats sur AliExpress, etc.
  • Risques en cas de choc physique ou de surtension
  • Risques liés à l’utilisation de batteries bon marché dans des zones densément peuplées

• Difficulté d’installer une alimentation de secours domestique par batterie

  • Dans le Minnesota, l’installation d’une batterie de secours rechargeable sur le réseau est illégale
  • L’électricité solaire est revendue au gestionnaire de réseau, avec une compensation via une réduction tarifaire hivernale
  • Ce n’est pas une bonne affaire

• Pourquoi le solaire a réussi en Californie

  • Avec la connexion au réseau, il n’est pas nécessaire de gérer les batteries
  • Au début, il existait des tarifs efficaces
  • Les compagnies d’électricité ont changé de modèle à cause des coûts de maintenance des infrastructures et des décisions de justice
  • Cela relance l’intérêt pour le 100 % hors réseau
  • Il y a une volonté des compagnies d’électricité d’utiliser les systèmes électriques des consommateurs et des bâtiments commerciaux comme secours
  • Cela supprime l’influence des compagnies d’électricité et donne au marché et aux consommateurs le contrôle des prix

• Souhait d’entendre davantage les prévisions d’experts techniques

  • Le texte semble écrit par un non-spécialiste qui réfléchit beaucoup aux batteries
  • Les détails techniques sont importants, et la tendance d’expansion prévue n’est pas inévitable

• La mention de la blockchain était confuse, mais l’analyse est globalement jugée correcte

  • Même les partisans de la transition énergétique sous-estiment les tendances historiques
  • Il est difficile de comprendre la phase ascendante de la courbe en S

• Surprise face à la prévision selon laquelle les cellules de batterie atteindraient 8 $/kWh d’ici 2030

• Le coût des batteries lithium-ion de 50AH approche d’un niveau concurrentiel avec celui des batteries au plomb-acide