Alors même que l’industrie des services publics d’électricité continue de travailler sur les implications de la production d’énergie renouvelable, les dirigeants sont déjà aux prises avec la prochaine grande chose: le stockage de l’énergie.

Le stockage d’énergie se met rapidement en ligne car l’adoption rapide des véhicules électriques réduit les coûts des batteries. Cette révolution aura d’énormes implications tout au long de la chaîne de valeur de l’électricité, car le stockage d’énergie peut remplacer les centrales de pointe, modifier les futurs investissements dans le transport et la distribution (T&D), agence digitale restructurer les marchés de l’électricité et aider à numériser l’écosystème électrique.

Sur certains marchés, le stockage sur batterie approche déjà de la parité économique avec certaines formes de production de pointe. Bain & Company estime que d’ici 2025, le stockage de batteries à grande échelle pourrait être compétitif par rapport aux centrales de pointe – et cela est basé uniquement sur le coût, sans aucune valeur ajoutée que nous attendons des entreprises et des services publics à générer à partir du stockage (voir Figure 1).

Cependant, la recherche de Bain sur le stockage d’énergie à l’échelle des services publics révèle que le déploiement précoce nécessitera de nouveaux modèles commerciaux qui créent de la valeur de plusieurs manières – ou comme on l’appelle parfois, l’empilement de la valeur. Bien sûr, les services publics peuvent utiliser des batteries pour stocker l’électricité pendant les périodes de faible demande, puis exploiter les électrons stockés pendant les périodes de pointe pour réduire les charges de pointe, et les clients peuvent faire de même pour arbitrer les tarifs d’électricité. Mais jusqu’à ce que les coûts baissent, les leaders du stockage d’énergie devront explorer des moyens d’empiler la valeur au-dessus de la réduction des pics, par exemple en assurant une plus grande fiabilité de la production d’énergie renouvelable, en permettant aux clients de fonctionner indépendamment du réseau si nécessaire et en fournissant des services tels que la tension et modulation de fréquence (voir figure 2).

Nouvelle valeur pour les services publics

Parallèlement à ces nouvelles opportunités, le stockage d’énergie apporte également de nouveaux défis, notamment en ce qui concerne les dispositifs réglementaires. Le stockage est un hybride, un peu comme une usine de pointe, tout en fournissant également des services comme la stabilisation de fréquence et des qualités de roulement qui en font partie de l’infrastructure de distribution. Une intégration réussie du stockage nécessite une vue d’ensemble complète de l’ensemble du système. Cependant, alors que les sociétés de transport et de distribution verticalement intégrées ou réglementées peuvent avoir la meilleure vision intégrée du besoin de stockage, les régulateurs craignent de ne pas dominer ou étouffer le marché.

Comme pour la production d’énergie renouvelable, le stockage affectera l’ensemble de l’écosystème électrique, des services publics aux consommateurs finaux. Chaque dirigeant de service public a un œil sur le stockage de l’énergie, mais beaucoup n’ont pas encore fait face aux complexités, telles que l’intégration dans les plans stratégiques, les décisions d’investissement ou les priorités réglementaires. Ils doivent saisir les opportunités le plus tôt possible pour éviter les types de pièges qu’ils ont rencontrés à mesure que les énergies renouvelables, en particulier l’énergie solaire distribuée, ont décollé.

Le stockage d’énergie devient également de plus en plus attrayant pour les clients commerciaux et industriels pour les avantages de fiabilité et d’arbitrage mentionnés ci-dessus, ainsi que pour les opportunités de cumul de valeur. Ces clients, et les sociétés de services énergétiques qui les desservent, peuvent avoir une voie plus claire pour bénéficier de ces nouvelles technologies, sans génération héritée et T&D, ainsi que des règles réglementaires qui s’appliquent aux services publics.

Pour tous les acteurs de l’écosystème électrique, l’avènement d’un stockage d’énergie rentable peut offrir de nouvelles opportunités de fiabilité, de résilience, de durabilité et de contrôle.

Le stockage de batteries d’énergie à grande échelle atteint un point d’inflexion, passant d’une expérimentation limitée à une adoption à grande échelle. Au cours du premier semestre de 2017 seulement, plusieurs services publics ont annoncé leur intention de construire et de déployer de grandes baies de batteries connectées au réseau en Australie, en Nouvelle-Zélande et dans plusieurs États américains. Pour les services publics, le stockage par batterie deviendra un outil intégral pour gérer les charges de pointe, réguler la tension et la fréquence, assurer la fiabilité de la production d’énergie renouvelable et créer un système de transport et de distribution plus flexible. Pour leurs clients, le stockage peut être un outil de réduction des coûts liés aux pics de demande d’énergie et les aider à atteindre leurs objectifs de développement durable en garantissant un flux plus fiable d’électrons issus de la production d’énergie renouvelable distribuée, solaire en particulier.

Les services publics devront adapter leurs modèles d’exploitation pour tirer parti de certaines des opportunités du stockage et d’autres développements technologiques dans le système électrique (voir le Bref Bain sur la valeur des technologies Grid-Edge »). Par exemple, comme le stockage d’énergie réduit les pics et aplatit la courbe de charge, les services publics peuvent être en mesure de renoncer à certains investissements dans la capacité de pointe et de reporter les investissements dans les infrastructures de transport et de distribution. De plus, comme le stockage de l’énergie peut être effectué par incréments beaucoup plus petits et peut être mobile, l’investissement a un coût moindre. De cette manière, le stockage devient non seulement un outil pour répondre aux besoins du système, mais peut également réduire les coûts du système car il évacue la capacité et le gaspillage inutiles du système (voir le Bref Bain sur la réduction des coûts pour les services publics dans un monde à croissance nulle »).

Des opportunités supplémentaires peuvent provenir de nouveaux modèles commerciaux liés à l’empilement de la valeur. Pour en tirer le meilleur parti, les services publics devront réfléchir de manière créative aux moyens de s’associer avec les clients commerciaux et industriels. Prenons l’exemple d’un gros client commercial exploitant une flotte de véhicules électriques. Pour plus d’efficacité, cette entreprise peut choisir de déployer une gamme de grandes batteries dans un garage où les véhicules sont garés et rechargés le soir. Cet actif de stockage d’électricité peut être disponible pour une utilisation par le service public pendant les heures où les véhicules sont complètement chargés ou sur la route. De même, une entreprise possédant de grands centres de données peut investir dans le stockage sur batterie pour assurer un approvisionnement fiable en électricité, mais peut permettre à l’utilitaire d’exploiter ces ressources lorsque le centre de données n’en a pas besoin. Des accords comme ceux-ci nécessiteront de nouveaux muscles au sein des services publics, car la plupart ne sont pas habitués à gérer ces types de partenariats.

Au cœur de tous ces efforts se trouvera l’amélioration des capacités informatiques des services publics, en particulier la maîtrise de l’analyse avancée des données (voir le Bref Bain sur la façon dont les utilitaires déploient l’analyse des données maintenant »). De plus en plus, ils auront besoin d’une meilleure visibilité de l’offre, de la demande et des besoins en tension et en fréquence, parfois jusqu’au niveau du circuit, car les clients et les régulateurs exigent davantage des services publics.

Alors que peu d’utilitaires ont actuellement les capacités nécessaires pour gérer des volumes de données aussi importants et pour tirer des informations précieuses en temps réel, de nombreux dirigeants d’utilitaires disent qu’ils commencent à développer ces capacités en interne. Cependant, il peut être plus rentable et plus efficace de s’associer à un fournisseur d’analyse tiers. En associant la profonde expérience du secteur et les tonnes de données de l’utilitaire à l’expertise analytique du fournisseur, ces partenariats sont souvent la voie la plus rapide et la plus économique pour obtenir des informations approfondies.

Services énergétiques pour les entreprises commerciales et industrielles

Comme dans le cas de la production d’énergie renouvelable, l’élan derrière l’adoption du stockage d’énergie viendra également de nouvelles entreprises qui peuvent agir avec agilité pour profiter de ces opportunités de stockage d’énergie en plein essor pour les clients commerciaux et industriels. Ces clients sont de plus en plus sophistiqués car ils cherchent à réduire leurs coûts, à améliorer leur fiabilité et leur résilience et, en général, à mieux contrôler leur consommation d’énergie. De plus en plus, ils regardent au-delà de leur fournisseur de services publics vers les entreprises de services énergétiques pour répondre à ces besoins.

Si le rôle des entreprises de services énergétiques n’est pas nouveau – des entreprises comme EnerNOC (acquise par Enel en août 2017), Ameresco et de nombreuses entreprises régionales existent depuis des années – le stockage est un nouvel ajout à leur boîte à outils. Ces entreprises, qui ont une expérience approfondie de la gestion de la réponse à la demande, commencent à fournir une large gamme de services pour empiler la valeur au-dessus du stockage d’énergie, en réduisant les pics de demande (et en réduisant ainsi les frais de demande fixes en fonction de ces pics), en renforçant le flux de distribution solaire, fournissant des capacités de sauvegarde ou d’îlotage qui permettent aux clients de fonctionner de manière indépendante hors réseau, et de soutenir les offres des clients sur les marchés de capacité et de services auxiliaires. Les développeurs et les joueurs de logiciels sophistiqués peuvent aider à créer une valeur différentielle pour les clients en ajoutant avec succès ces flux de revenus basés sur de nouvelles capacités d’analyse de logiciels et de données.

Stem, l’un des principaux fournisseurs de systèmes de stockage d’énergie commerciaux, basé à Millbrae, en Californie, propose des services de stockage aux clients commerciaux et aux services publics. Par exemple, Stem a travaillé avec le StubHub Center, un stade de tennis et de football de Los Angeles, pour fournir au stade des batteries à grande échelle qui lui permettent de stocker l’électricité à des tarifs inférieurs et de la consommer pendant les événements de l’après-midi, lorsque la demande de pointe augmente les tarifs. Stem utilise des techniques d’apprentissage automatique et s’appuie sur les données de sa large base de clients pour optimiser la distribution d’énergie.

Le stockage d’énergie offre des avantages immédiats aux clients commerciaux et industriels, qui exploitent une valeur encore plus grande en s’associant aux services publics. Advanced Microgrid Solutions, un leader du stockage d’énergie basé à San Francisco, propose des services qui aident les clients à arbitrer les tarifs tout en réservant une capacité qui peut ensuite être remise sur les marchés de l’électricité. Des solutions comme celles-ci profitent au client et aux services publics.

La voie à suivre pour les dirigeants des services publics

Pour les dirigeants des services publics évaluant l’opportunité de stockage d’énergie, la première étape consiste à définir le rôle du stockage d’énergie et des services associés dans le plan stratégique. Cela nécessite une compréhension approfondie des technologies disponibles et de la manière dont elles peuvent être déployées. Une évaluation globale des concurrents – une nouvelle capacité pour la plupart des services publics réglementés – est essentielle pour définir les opportunités et comment les exploiter.

La plupart des services publics devront développer les capacités nécessaires pour réussir et peuvent également choisir de s’associer avec des entreprises de services ou de gros clients pour acquérir les compétences nécessaires. Les projets pilotes aideront à développer ces nouveaux muscles, alors que les services publics explorent les possibilités de nouvelles sources de revenus dans les domaines non réglementés de l’industrie de l’énergie. Les dirigeants doivent continuer à travailler pour façonner leurs environnements réglementaires, y compris des incitations basées sur les performances qui encouragent le déploiement du stockage pour améliorer la fiabilité, la résilience et la sécurité tout en réduisant les coûts du système.

Alors que les coûts de stockage de l’énergie continuent de baisser, de nouveaux modèles commerciaux qui intègrent un large éventail de flux de valeur ensemble libéreront son potentiel. Le stockage d’énergie transformera l’ensemble de la chaîne de valeur de l’électricité car il permet un mélange toujours plus riche d’énergies renouvelables à grande échelle dans la pile de production, crée un système de T&D plus modulaire, flexible et localisé, et offre plus de valeur pour les clients. Les dirigeants des services publics doivent agir de manière agressive pour saisir les opportunités à portée de main.