Une bifurcation sur la route du stockage de l'énergie

Nous nous habituons à des années record en matière de stockage d'énergie, et 2024 n'a pas fait exception. Le constructeur Tesla a déployé 31,4 GWh, soit une hausse de 213 % par rapport à 2023, et le fournisseur d'informations commerciales Bloomberg New Energy Finance a revu à la hausse ses prévisions à deux reprises, prévoyant à la fin de l'année près de 2,4 TWh de stockage d'énergie par batterie d'ici 2030. Il s'agit probablement d'une sous-estimation.

Les boucles de rétroaction positive et la croissance exponentielle sont notoirement difficiles à prévoir. L'être humain n'est pas préparé à traiter les exposants. En 2019, le stockage hydroélectrique par pompage (SMP) fournissait 90 % de la production mondiale d'énergie (mesurée en gigawatts), mais les batteries devraient dépasser ce chiffre en 2025 et la capacité de stockage d'énergie correspondante, en gigawattheures, d'ici 2030.

Les batteries sont une technologie, et non un carburant, et leur rythme d'apprentissage en matière de baisse de prix est plus proche de celui des semi-conducteurs des équipements solaires que de celui des actifs énergétiques traditionnels. Selon les chercheurs du groupe de réflexion RMI, le coût des cellules de batterie a diminué d'environ 29 % pour chaque doublement de la taille du marché au cours des dernières décennies.

Une nouvelle génération de cellules lithium ferrophosphate (LFP) « 3xx Ah » – 305 Ah, 306 Ah, 314 Ah, 320 Ah – est entrée en production. Elles offrent une densité énergétique supérieure et un coût unitaire inférieur à celui des cellules 280 Ah. Leur format prismatique similaire a nécessité une reconfiguration minimale de la chaîne de production.

Une demande de véhicules électriques (VE) plus faible que prévu a entraîné une offre excédentaire, ce qui a encore fait baisser les prix des matières premières pour les batteries et a déclenché une concurrence intense sur les prix. En 2024, le prix moyen des systèmes de stockage d'énergie (SSE) a chuté de 40 % pour atteindre 165 $/kWh, soit la plus forte baisse jamais enregistrée. Les coûts chinois sont nettement inférieurs, grâce à un appel d'offres PowerChina de 16 GWh qui a vu les prix des SSE s'établir en moyenne à 165 $/kWh.66,3 $/kWh en décembre 2024.

Saut de mouton de longue durée

La baisse du coût des cellules profite de manière disproportionnée aux systèmes de stockage d'énergie de longue durée. Ces projets, dont les composants sont plus coûteux en cellules, deviennent viables plus rapidement que prévu. Ainsi, les sites dotés de stockage de longue durée « dépassent » les batteries d'une à deux heures pour la régulation de la fréquence du réseau et le transfert de charge aux États-Unis et en Australie.

Le projet de la mer Rouge en Arabie saoudite, par exemple, abrite désormais « le plus grand micro-réseau du monde » : un système de stockage d’énergie solaire de 400 MW et un système de stockage d’énergie par batterie (BESS) de 225 MW/1,3 GWh.

L'Arabie saoudite dispose de 33,5 GWh de batteries en exploitation, en construction ou en appel d'offres – toutes avec une durée de stockage de quatre à cinq heures – et de 34 GWh supplémentaires prévus dans le cadre de sa stratégie énergétique Vision 2030. Cela pourrait placer l'Arabie saoudite parmi les cinq premiers marchés mondiaux de stockage d'énergie d'ici 2026. Une dynamique similaire est probable dans la région MENA (Moyen-Orient et Afrique du Nord), du Maroc aux Émirats arabes unis, positionnant la région comme un exportateur d'énergie propre, le tout largement sous le radar des prévisionnistes, grâce à la rapidité du développement.

Local et mondial

Malgré des tendances prometteuses, les chaînes d'approvisionnement en batteries restent dominées par la Chine. Les tentatives de consolidation des chaînes d'approvisionnement régionales ont largement peiné à rester compétitives. L'effondrement de Britishvolt au Royaume-Uni et le dépôt de bilan de Northvolt dans l'Union européenne en sont des exemples flagrants. Cela n'a pas freiné les efforts déployés par les chaînes d'approvisionnement en batteries dans un monde plus protectionniste.

La loi américaine sur la réduction de l'inflation encourage la fabrication locale de BESS, et les droits d'importation sur les produits chinois visent à créer des emplois et à réduire la dépendance aux importations. Ces mesures risquent toutefois de ralentir l'adoption du stockage d'énergie à l'échelle du réseau et des véhicules électriques, en raison de coûts plus élevés à court terme.

La Chine a riposté en se moquantun planInterdire l'exportation d'équipements de production de cathodes et d'anodes, ainsi que de technologies d'extraction et de raffinage du lithium. Même si la fabrication de systèmes de stockage d'énergie et de cellules de batterie est localisée, les matières premières resteront concentrées en Chine, déplaçant le goulot d'étranglement en amont.

En 2025, le marché mondial du stockage d'énergie pourrait se scinder en deux. Les marchés protectionnistes comme les États-Unis, l'Inde et la région MENA privilégieront les chaînes d'approvisionnement locales pour créer des emplois, tandis que les pays du Sud privilégieront les importations exemptées de droits de douane, afin de favoriser l'accessibilité financière et la croissance économique.

Cette dynamique fait écho aux débats historiques sur la mondialisation, tels que les Corn Laws des années 1800. Le secteur du stockage de l’énergie est confronté à des tensions similaires entre l’innovation axée sur le commerce et les risques d’inégalité économique et de déplacement d’emplois.

La voie à suivre

L'année 2025 marquera donc un nouveau tournant pour le secteur du stockage d'énergie. Alors que les progrès technologiques et la baisse des coûts accélèrent l'adoption et favorisent le stockage de plus longue durée, ainsi que la faisabilité d'un réseau 100 % renouvelable, les marchés sont de plus en plus prêts à redéfinir leurs paysages énergétiques. La course mondiale à la domination des chaînes d'approvisionnement souligne que le stockage d'énergie n'est plus seulement une technologie de soutien, mais un pilier central de la transition énergétique.

La division des chaînes d'approvisionnement mondiales, alimentée par des politiques protectionnistes, soulève des questions pressantes sur l'équité énergétique et l'innovation. La promotion d'une production locale favorisera-t-elle la résilience ou ralentira-t-elle les progrès sur les marchés dépendants d'importations abordables et ne fera-t-elle que déplacer le « point d'étranglement » plus en amont ?

En naviguant dans cette dynamique, le secteur du stockage d'énergie a le potentiel de faire plus que simplement générer des économies d'énergie : il peut créer un précédent quant à la manière dont les industries peuvent concilier concurrence, coopération et durabilité face aux défis mondiaux. Les décisions prises aujourd'hui auront des répercussions bien au-delà de 2025, façonnant non seulement la transition énergétique, mais aussi la trajectoire socio-économique plus large des décennies à venir.