Transformer l’écrêtement solaire en énergie pilotable grâce au stockage thermique souterrain

Le dilemme du solaire à grande échelle : produire moins cher quand ça vaut le moins

Le rapport Levelized Cost of Energy+ 2026 de Lazard confirme une fois de plus que le solaire photovoltaïque à grande échelle est l’une des sources d’électricité les plus compétitives, avec un LCOE non subventionné oscillant entre 40 et 61 dollars par MWh. Mais ce chiffre flatteur cache une réalité plus complexe : l’électricité solaire la moins chère arrive souvent au pire moment pour le marché. Lors des après-midis ensoleillés du printemps, la production photovoltaïque peut dépasser la demande et les capacités de transport, provoquant des prix négatifs et de l’écrêtement. La réponse conventionnelle est de brider les installations pour éviter de saturer le réseau, ce qui revient à jeter de l’énergie propre. La question fondamentale devient alors : comment valoriser ce surplus plutôt que de le perdre ?

Comprendre l’écrêtement : un coût caché du solaire

L’écrêtement (curtailment en anglais) désigne la réduction volontaire de la production d’une centrale solaire alors qu’elle pourrait techniquement produire davantage. Ce phénomène s’intensifie dans les régions à forte pénétration solaire comme la Californie, l’Allemagne ou l’Australie. Selon un rapport de l’Energy Information Administration américaine, certains réseaux atteignent des taux d’écrêtement de 5 à 10 % sur une base annuelle, avec des pointes bien plus élevées au printemps. Ce gaspillage représente non seulement une perte de revenus pour les producteurs, mais aussi un frein à la transition énergétique. L’enjeu est donc de transformer ce qui est perçu comme un défaut structurel du solaire en une opportunité de stockage et de flexibilité.

La plateforme Borehole Battery : stocker la chaleur dans d’anciens puits

C’est précisément pour répondre à ce défi que la société américaine Geo2Watts a développé la Borehole Battery Platform (BBP). Plutôt que de considérer la production excédentaire comme un problème, la BBP l’utilise comme énergie de charge pour une pompe à chaleur haute température. Concrètement, l’électricité alimente un compresseur qui élève la température via un cycle thermodynamique et transfère cette chaleur, via un réseau d’eau en boucle fermée, dans d’anciens puits de pétrole et de gaz réaffectés. La température de stockage est limitée à environ 200 °C pour garantir la sécurité et la durabilité du système. En période de forte demande, notamment en soirée, la chaleur accumulée actionne un groupe expandeur-générateur qui réinjecte de l’électricité propre et pilotable dans le réseau. Il ne s’agit pas de géothermie : les puits ne fournissent aucune chaleur naturelle, ils servent de réservoirs thermiques artificiels chargés par une électricité qui aurait sinon été perdue.

Stocker plutôt qu’écrêter : une philosophie économique inversée

L’approche de Geo2Watts renverse la logique traditionnelle des projets solaires avec stockage. Au lieu de partir du coût de la batterie, elle commence par la valeur de l’électricité de charge. Un MWh solaire écrêté n’a quasiment aucune valeur immédiate. En le redirigeant vers un stockage thermique longue durée, on peut ensuite le restituer sous forme de capacité ferme lors des pointes de demande, d’alimentation de micro-réseaux ou d’énergie de secours résiliente. Ce concept complète parfaitement le photovoltaïque en transformant un défaut (la surproduction ponctuelle) en une qualité (la capacité à décaler dans le temps l’injection sur le réseau). Les modules solaires produisent du courant continu, les onduleurs le convertissent en alternatif, et la BBP utilise cet alternatif pour alimenter des moteurs, compresseurs et échangeurs thermiques éprouvés. Quand le soleil se couche, l’expandeur-générateur reconvertit la chaleur stockée en électricité synchrone, prolongeant ainsi la contribution du solaire bien au-delà des heures d’ensoleillement.

Comparaison avec le stockage par batteries : un contexte favorable

Le rapport Lazard souligne que les coûts du stockage autonome par batteries ont augmenté en 2026 après plusieurs années de baisse, tandis que le coût marginal quasi nul du solaire renforce l’attrait des solutions qui optimisent les actifs existants. Dans ce contexte, la BBP n’est pas nécessairement moins chère qu’une batterie lithium-ion sur une base purement technico-économique, mais elle offre des avantages distincts : durée de stockage plus longue (plusieurs heures à plusieurs jours), possibilité de réutiliser des infrastructures pétrolières et gazières abandonnées, absence de métaux critiques comme le lithium ou le cobalt, et capacité à fournir de la chaleur industrielle en complément de l’électricité. L’analyse ne peut donc pas se limiter au LCOE ou au LCOS (Levelized Cost of Storage), elle doit intégrer des critères plus larges de valeur système.

GridValue : au-delà du coût niveau de production

C’est exactement ce que propose Geo2Watts avec son concept de GridValue. Cette méthodologie d’évaluation ne s’arrête pas au coût de production ou de stockage d’un MWh. Elle prend en compte quand et où ce MWh peut être livré, combien de temps il peut être maintenu, à quelle vitesse le projet peut être déployé, quelles infrastructures existantes peuvent être réutilisées, et quels risques réglementaires, d’approvisionnement ou de bancabilité sont associés. GridValue intègre explicitement l’évitement de l’écrêtement, la durée de stockage, la valeur de capacité, les contraintes de raccordement, la reconversion de sites brownfield, les délais d’autorisation, la sécurité d’approvisionnement, la durée de vie utile et la bancabilité. C’est un cadre complet qui permet de comparer objectivement des technologies très différentes comme les batteries, le stockage thermique, l’hydrogène ou le pompage-turbinage.

Implications pour l’industrie solaire

L’industrie photovoltaïque a déjà démontré sa capacité à capter la lumière du soleil à des coûts toujours plus bas. La prochaine frontière n’est plus la réduction du coût des panneaux, mais l’optimisation de la valeur de l’électricité produite. Dans un réseau où la part du solaire dépasse 30 % de la production annuelle, l’écrêtement devient un problème systémique qui dégrade la rentabilité des projets et la stabilité du réseau. Les solutions comme la Borehole Battery Platform offrent une voie alternative : transformer les électrons excédentaires en énergie thermique stockable, puis en électricité de pointe. Cette approche ne nécessite pas de nouvelles matières premières critiques, elle réutilise des infrastructures existantes, et elle s’intègre dans un cadre économique (GridValue) qui valorise la flexibilité et la fiabilité autant que le coût unitaire.

Vers un déploiement commercial

Geo2Watts travaille actuellement au déploiement de ses premiers projets pilotes dans des régions à fort taux d’écrêtement, notamment au Texas et en Californie. La revente d’électricité solaire excédentaire à des prix négatifs devient courante dans ces zones, ce qui rend le modèle économique encore plus attractif. En captant cette électricité à un coût de charge quasi nul, la BBP peut revendre l’électricité restituée à des prix de pointe très supérieurs. Les premières analyses de GridValue montrent que le retour sur investissement d’un tel projet peut être compétitif avec celui d’une batterie lithium-ion de 4 heures, notamment dans les régions où l’écrêtement dépasse 5 % et où les prix spot présentent une forte variabilité saisonnière. L’avenir du solaire ne passera donc pas seulement par des panneaux plus efficaces, mais par des systèmes intelligents capables de capter, stocker et restituer chaque électron produit.

Conclusion : une nouvelle ère pour le solaire pilotable

Le rapport Lazard 2026 montre que le solaire, l’éolien et le stockage continueront de dominer les ajouts de capacité aux États-Unis. Mais pour que cette croissance soit soutenable, il faut résoudre le paradoxe du toujours moins cher qui arrive au mauvais moment. Les technologies de stockage longue durée comme la Borehole Battery Platform de Geo2Watts offrent une réponse concrète : plutôt que de brider les centrales lors des pics de production, on valorise ce surplus en le convertissant en énergie pilotable. Le cadre GridValue fournit les outils économiques pour évaluer ces projets dans leur globalité, en sortant du simple calcul du coût unitaire. Le défi n’est plus de produire moins cher, mais de ne rien perdre de ce que le soleil nous offre généreusement.

Aurélien CHAPUIS

Aurélien Chapuis est diplômé du Master Management et Gestion de l’Énergie de l’ESCP Business School. Expert en stratégie photovoltaïque et business developer pour PV Solaire Énergie depuis 2019, il accompagne les professionnels du secteur dans leur croissance et vulgarise les enjeux de la transition énergétique pour le grand public.

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