Les systèmes de stockage d'énergie domestique peuvent vous faire économiser de l'argent, mais selon les politiques actuelles, ils augmenteraient aussi souvent les émissions de carbone. C'est la conclusion à laquelle est parvenue une équipe de chercheurs de l'Université de Californie à San Diego dans une étude publiée récemment dans la revue Sciences et technologies de l'environnement .

La sagesse conventionnelle peut suggérer que ces systèmes de stockage, qui sont essentiellement des batteries domestiques comme la Tesla Powerwall, pourrait contribuer à nous sevrer des sources d'énergie émettrices de gaz à effet de serre. Mais en les déployant aujourd'hui, sans procéder à des réformes politiques et réglementaires fondamentales, risque plutôt d'augmenter les émissions.

Si les résidents utilisent ces systèmes pour réduire leurs factures d'électricité, les batteries tireraient de l'énergie du réseau quand c'est le moins cher. Et parce que les services publics ne structurent pas leurs tarifs dans le but de réduire les émissions, l'énergie la moins chère provient le plus souvent de sources d'énergie émettant du carbone, comme le charbon. En outre, les batteries ne fonctionnent pas à 100 % d'efficacité :par conséquent, les ménages qui les utilisent tirent plus d'électricité du réseau électrique qu'ils n'en ont réellement besoin.

Pour que les systèmes réduisent réellement les gaz à effet de serre, les services publics doivent modifier considérablement leurs structures tarifaires pour tenir compte des émissions provenant de différentes sources d'énergie. Ils devraient rendre l'énergie moins chère pour les consommateurs lorsque le réseau produit de l'électricité à faible émission de carbone, les chercheurs ont dit.

La première étude du genre, menée par une équipe de recherche de la School of Global Policy and Strategy de l'UC San Diego et de la Jacobs School of Engineering, modélisé le fonctionnement des systèmes de stockage d'énergie résidentiels dans le monde réel. L'étude a modélisé le déploiement dans un large éventail de régions, utilitaires et modes de fonctionnement de la batterie.

« Nous avons cherché à répondre :et si les consommateurs, seuls ou en réponse à des pressions politiques, adoptaient ces systèmes ? Les émissions de gaz à effet de serre du système électrique diminueraient-elles ? et à quel coût économique ?", a déclaré l'auteur principal Oytun Babacan, chercheur postdoctoral à la School of Global Policy and Strategy.

Les systèmes sont si nouveaux qu'ils ne se trouvent pas dans de nombreux foyers. Mais cette année a vu une augmentation substantielle des installations, avec des ventes triplées de janvier à septembre 2018.

Lorsque les systèmes sont configurés pour fonctionner dans le but de réduire les émissions, ils peuvent en effet réduire les émissions moyennes des ménages de 2,2 à 6,4 pour cent. Mais l'incitation monétaire que les clients devraient recevoir des services publics pour commencer à utiliser leurs systèmes domestiques dans le but de réduire les émissions équivaut à entre 180 $ et 5160 $ ​​par tonne métrique de CO2.

"C'est trop élevé, et très élevé par rapport aux autres options de réduction des émissions disponibles, " a déclaré Ryan Hanna, chercheur postdoctoral à la School of Global Policy and Strategy, qui a obtenu son doctorat. à la Jacobs School of Engineering.

La plupart des ménages adoptant le stockage d'énergie sont susceptibles de choisir des fournisseurs d'équipements et des modes de fonctionnement qui leur permettent de minimiser les coûts d'électricité, entraînant une augmentation des émissions, Babacan ajouté.

"Ainsi, les décideurs politiques doivent être prudents avant de supposer que la décentralisation nettoiera le système d'alimentation électrique, surtout s'il procède sans réformes tarifaires respectueuses du carbone visant à réduire les factures énergétiques résidentielles et les émissions de CO2 associées à la consommation d'énergie, " il a dit.

Absence de réforme tarifaire, les décideurs politiques pourraient toujours encourager le fonctionnement respectueux de l'environnement des appareils en veillant à ce que les développeurs de systèmes et les fournisseurs d'équipements favorisent l'utilisation d'énergie propre en suivant et en s'adaptant aux variations des émissions marginales sur le réseau de masse, notent les auteurs.

Bien que les systèmes n'encouragent pas un contrôle des émissions rentable pour le moment, les auteurs ont rapidement noté qu'il ne fallait pas négliger les avantages des batteries.

"Il y a un énorme avantage à ces systèmes en termes de flexibilité et d'économie d'argent pour les ménages, ", ont déclaré les auteurs. "Alors que l'augmentation du déploiement des batteries domestiques est en cours, nous devons travailler sur plusieurs fronts pour nous assurer que leur adoption est soucieuse du carbone."

Les chercheurs ont sélectionné 16 des plus grandes entreprises de services publics du pays et ont approfondi leur structure tarifaire, effectuer la première analyse systématique du prix que les entreprises de services publics facturent aux clients résidentiels pour prévoir l'impact économique et environnemental de ces systèmes, s'ils devaient être largement déployés à travers le pays.

Les systèmes de stockage d'énergie résidentiels présentent une voie prometteuse pour les décideurs politiques et les entreprises telles que Tesla qui cherchent à décentraliser les systèmes d'alimentation électrique, réduire les coûts pour les consommateurs dans le processus.

En plus de Tesla, des entreprises comme Evolve ont investi massivement dans des systèmes de stockage d'énergie résidentiels. Il existe également un intérêt croissant dans des États comme New York et la Californie pour décentraliser l'énergie, à la fois pour permettre aux consommateurs de mieux contrôler leurs choix énergétiques, et de créer de la concurrence dans un secteur traditionnellement structuré autour de monopoles réglementés. Le stockage d'énergie étant largement censé jouer un rôle essentiel dans les efforts visant à décarboner profondément le système d'alimentation électrique, des organisations comme la California Energy Commission plaident également activement pour leur utilisation.