Le stockage d’électricité : la planche de salut des énergies renouvelables

Le déploiement massif des énergies renouvelables, comme le solaire et l’éolien, pose un défi majeur : l’intermittence de la production. Le stockage d’électricité émerge donc comme indispensable pour fiabiliser, stabiliser et valoriser ces sources, tout en accompagnant la transition énergétique.

Pourquoi stocker l’électricité ?

Rééquilibrer un réseau plus flexible

La production renouvelable ne suit pas toujours la demande. Le stockage permet de conserver l’électricité excédentaire produite en période creuse et de la restituer ultérieurement, notamment lors des pics de consommation. Il contribue ainsi à lisser les écarts entre production et consommation.

Renforcer la résilience des réseaux

En France, les stations de transfert d’énergie par pompage (STEP) fournissent déjà plus de 5 000 MW de capacité. Néanmoins, les batteries stationnaires et les technologies innovantes renforcent cette résilience, notamment dans les zones isolées ou lors d’événements climatiques extrêmes.

Les principales technologies de stockage

Les batteries électrochimiques

Les batteries lithium-ion sont aujourd’hui la technologie la plus répandue. Leur coût a été divisé par dix en dix ans, et leur performance énergétique continue de progresser. Des alternatives comme les batteries sodium-ion ou les technologies LFP (lithium-fer-phosphate) gagnent également du terrain grâce à leur durabilité et à leur coût réduit.

Le stockage par pompage-turbinage (STEP)

Il s’agit d’une technologie éprouvée qui représente plus de 90 % de la capacité de stockage électrique mondiale. Elle consiste à pomper de l’eau d’un bassin inférieur vers un bassin supérieur quand la production est excédentaire, puis à turbiner cette eau pour produire de l’électricité en période de demande.

Les solutions émergentes

D’autres solutions apparaissent : batteries thermiques, volants d’inertie, stockage d’air comprimé ou d’hydrogène. Ces technologies visent à répondre aux besoins de stockage longue durée, souvent indispensables à un mix énergétique 100 % renouvelable.

Le marché mondial du stockage en pleine expansion

Une croissance rapide

En 2024, le marché mondial du stockage de l’électricité est estimé à plus de 60 milliards de dollars, avec une croissance annuelle moyenne de 20 à 30 %. Cette dynamique est portée par l’essor des renouvelables, les objectifs climatiques des États et la baisse des coûts technologiques.

Des régions en avance

L’Asie, notamment la Chine et la Corée du Sud, domine aujourd’hui le marché, tant en production qu’en capacité installée. L’Europe, bien que plus en retard, accélère fortement ses investissements, notamment en France, en Allemagne et aux Pays-Bas.

Les leaders et les innovations en 2025

Neoen, Tesla et les autres

Des acteurs comme Neoen, Tesla ou encore Fluence energy dominent le marché du stockage avec des projets emblématiques. Les “megapacks” de Tesla, capables de fournir de l’électricité à des milliers de foyers, illustrent l’industrialisation croissante du secteur.

Innovations technologiques

Outre les progrès sur les batteries lithium-ion, des efforts importants sont réalisés pour développer des systèmes plus durables et moins dépendants de ressources rares. Les batteries solides, les accumulateurs à flux redox et les systèmes hybrides (batterie + hydrogène) se multiplient.

Défis à relever

Les tensions sur les matières premières

La fabrication des batteries repose sur des métaux critiques comme le lithium, le cobalt ou le nickel. Leur disponibilité, leur extraction responsable et leur recyclage sont devenus des enjeux majeurs pour la durabilité du secteur.

Le cadre réglementaire encore flou

Dans de nombreux pays, y compris en France, les marchés de l’électricité ne valorisent pas encore suffisamment les services rendus par le stockage, comme la stabilisation de fréquence ou le soutien à la tension. Une évolution des règles est nécessaire pour favoriser les investissements.

Le financement à grande échelle

Malgré la baisse des coûts, les projets de stockage restent intensifs en capital. De nouveaux modèles économiques, comme les contrats de long terme (PPA) ou les mécanismes de capacité, sont nécessaires pour sécuriser leur rentabilité.

Perspectives à l’horizon 2030

Une montée en puissance indispensable

L’Agence internationale de l’énergie estime que les capacités de stockage devront être multipliées par six d’ici 2030 pour permettre une intégration massive des énergies renouvelables. Cela implique des efforts coordonnés sur la R&D, l’industrialisation et la planification énergétique.

Un rôle central pour l’hydrogène

L’hydrogène vert, produit par électrolyse grâce à des surplus d’électricité renouvelable, est appelé à jouer un rôle structurant dans le stockage longue durée, notamment pour l’industrie et les réseaux intersaisonniers.

La dynamique française

En France, la Programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) prévoit une forte montée en puissance du solaire et de l’éolien, rendant le développement du stockage indispensable. Plusieurs projets de batteries de grande capacité sont déjà annoncés, notamment dans le Nord, en région parisienne et en Provence.

Le stockage de l’électricité est devenu un levier clé pour réussir la transition énergétique et décarboner notre économie. Son développement rapide, soutenu par l’innovation et une meilleure régulation, permettra de sécuriser les réseaux électriques tout en maximisant l’intégration des énergies renouvelables.