L’autoconsommation en bref
Petit point sémantique
Les termes se ressemblent, sont souvent confondus et pourtant ne veulent pas dire la même chose. De quoi parle-t-on lorsqu’on parle d’autoconsommation ?
Autoproduction : on produit localement, pour sa propre consommation, ou non. Le taux d’autoproduction est à 100% si l’installation couvre l’intégralité de la consommation du site. Il diminue si la production ne compense qu’une partie de la consommation du site.
Autoconsommation : on consomme sa propre production. Le taux d’autoconsommation est de 100% si l’électricité produite est entièrement consommée. Lorsque la production est supérieure à la consommation, l’installation est surdimensionnée et le taux d’autoconsommation diminue.
Pour la revente totale de la production, il est nécessaire de contracter avec EDF Option d’Achat.
Deux configurations d’autoconsommation
- Le producteur est l’unique consommateur de l’électricité produite sur son site : autoconsommation individuelle.
- Il y a plusieurs producteurs et/ou consommateurs finaux qui partagent l’électricité produite sur un ou plusieurs sites : autoconsommation collective. La répartition de la production peut se faire à l’échelle d’un immeuble, entre ses habitants, mais aussi à l’échelle d’un quartier, entre les différents bâtiments producteurs/bénéficiaires.
La production d’électricité issue d’énergies renouvelables est, par nature, intermittente. Cela se traduit par des périodes sans production, par exemple lorsqu’il n’y a pas de vent pour une éolienne, ou pas de soleil pour un panneau solaire. La prise en compte de l’intermittence est essentielle dans le dimensionnement d’un projet d’autoconsommation.
En effet, la production annuelle lissée d’une centrale peut couvrir la consommation d’un bâtiment à l’année ; mais de manière ponctuelle la puissance de production peut dépasser les besoins du bâtiment. Dès lors, il existe un surplus de production.
L’autoconsommation collective est une solution intéressante lorsque l’installation est surdimensionnée et que le taux d’autoconsommation du producteur est dégradé. Elle permet notamment de se passer des solutions moins rentables ou plus complexes techniquement, comme la revente de surplus ou le stockage (détaillés plus bas).
Les soutiens pour les installations en autoconsommation
Depuis 2016, une ordonnance relative à la loi sur la Transition Energétique et la Croissance Verte précise le cadre de l’autoconsommation.
La réglementation engage les gestionnaires de réseaux et les responsables d’équilibre dans une démarche volontaire pour pousser les déploiements d’opérations d’autoconsommation. Notamment, quelques avantages économiques sont accordés aux acteurs des projets d’autoconsommation sur toute la chaîne de production.
Une prime à l’autoconsommation
Elle est attribuée lors de l’installation d’un moyen de production d’énergie non polluante et abondante, contribuant à la transition énergétique. Il s’agit d’une prime dégressive et variable, versée lors d’un investissement dans des projets d’autoconsommation.
- Être installée directement sur une toiture ;
- Être d’une puissance crête inférieure ou égale à 100 kWc ;
- Avoir été réalisée par un installateur Reconnu Garant de l’Environnement ;
- La demande de contrat d’Obligation d’achat doit avoir été faite avant le début de fonctionnement de l’installation.
Pour l’obtenir, il est nécessaire de faire une demande auprès du gestionnaire de réseau et de signer un contrat de rachat de surplus avant le début du fonctionnement de l’installation. Le montant de la prime est calculé selon les tarifs fixés par un arrêté établi par la Commission de Régulation de l’Energie (CRE). L’arrêté est révisé tous les 3 mois et est dépendant de l’énergie renouvelable utilisée (solaire, biomasse, biogaz, géothermie …). Le versement de cette aide est réparti sur les 5 premières années de fonctionnement.
Tarifs de la prime à l’investissement dans le cas d’une installation d’autoconsommation avec revente du surplus
Ces données correspondent aux prix fixés par la CRE pour une demande de raccordement de panneaux solaires photovoltaïques réalisée entre les mois de février et d’avril 2023.
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Que se passe-t-il si la production dépasse la consommation ?
Dans le cas où la production excède les besoins en électricité du bâtiment équipé, il est possible de :
Stocker l’électricité en trop pour la réutiliser plus tard
Revendre et réinjecter le surplus d’électricité dans le réseau de distribution
Le stockage
Il existe plusieurs méthodes pour stocker le surplus d’électricité fourni par la centrale. Dans chacun des cas, l’électricité est convertie en une autre forme d’énergie, avant d’être restituée dans une moindre quantité. C’est le rendement.
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Chacune de ces solutions présente des avantages et des inconvénients : certaines demandent d’importantes infrastructures quand d’autres nécessitent l’extraction de matériaux polluants et dont la recyclabilité n’est pas assurée. Par exemple, les batteries sont plus efficaces que les STEP pour générer de l’électricité rapidement, mais ont une capacité de stockage largement inférieure.
Le stockage est particulièrement intéressant pour les sites isolés du réseau qui ont besoin d’assurer leur consommation d’électricité en continu. Stocker l’électricité implique un surcoût sur un projet et nécessite de regarder finement l’adéquation entre les moyens de production et de stockage du site. C’est une garantie supplémentaire d’autonomie qui a un coût tant économique qu’environnemental.
A noter, de nombreuses innovations se développement dans le stockage, qui promet d’être l’un des enjeux de la transition énergétique.
La revente et la réinjection du surplus dans le réseau
Le surplus est géré par un responsable d’équilibre.
Le responsable d’équilibre est un opérateur qui a contracté avec RTE, le gestionnaire du réseau public de transport d’électricité. Son rôle est de financer l’écart entre les injections et les soutirages dans un périmètre d’équilibre donné. La quantité d’électricité injectée sur le réseau doit être égale à la quantité soutirée. C’est RTE qui s’assure du respect de cet équilibre en temps réel.
- En cas d’écart négatif (injection < soutirage) : le responsable d’équilibre paie le financement du coût de l’écart. Le prix est fixé par RTE.
- En cas d’écart positif (injection > soutirage) : RTE verse une compensation financière au responsable d’équilibre.
Le surplus de production peut être affecté automatiquement à un périmètre d’équilibre pour compenser d’éventuelles pertes sur le réseau de distribution.
Le responsable d’équilibre propose un tarif de rachat lors de la signature du contrat. Le montant versé dépend de la puissance de l’installation. La réinjection peut se faire sans compensation financière si l’installation a une taille inférieure ou égale à 3 kWc.
Mettre en place une installation en autoconsommation
Choisir l’énergie renouvelable adaptée
La source d’énergie renouvelable doit être sélectionnée en fonction :
- De la zone géographique d’installation ;
- De l’espace disponible ;
- Des moyens financiers du porteur de projet ;
- Des besoins en électricité du site à équiper.
Combiner deux sources d’énergie, comme le vent et le soleil, permet de réduire l’intermittence et d’assurer d’une production stable et continue sur l’ensemble de la journée et de l’année.
Préparer l’installation
Comme évoqué précédemment, l’installation doit être dimensionnée en regard de la consommation d’électricité du bâtiment à équiper. Connaître la consommation de son site (à l’année, mois par mois, heure par heure) permet de définir le talon de consommation du bâtiment (et donc la production optimale pour réduire le surplus ou les besoins de stockage).
Dans un second temps, il faut étudier le potentiel de production du site. Pour les WindBox, le mode d’étude du gisement éolien et solaire est détaillé ici !
Enfin, quelques formalités administratives sont à effectuer selon la typologie de projet d’autoconsommation (déclaration préalable avant travaux, déclaration d’autoconsommation, contracter avec un responsable d’équilibre, etc…)
Conclusion
L’autoconsommation, individuelle ou collective, est un véritable levier de transition énergétique et écologique pour les bâtiments du monde entier.
En offrant davantage d’autonomie énergétique aux site équipés, l’autoconsommation permet d’alléger la facture annuelle et de pérenniser l’activité en sécurisant l’approvisionnement en électricité renouvelable locale.
Pour être mise à profit, une installation de moyens de production d’électricité solaire, éolienne ou hybride, doit être correctement dimensionnée. Les phases préparatoires de mesure, d’analyse et d’étude de potentiel sont les clés du succès d’un projet d’autoconsommation.
Selon le dimensionnement de l’installation, trois possibilités s’offrent au porteur de projet : revendre la totalité de sa production, consommer la totalité de son électricité si les besoins du bâtiments le permettent, ou consommer une partie de sa production et revendre et réinjecter le surplus sur le réseau national. Dans les deux derniers cas, l’installation réalisée sera éligible à la prime à l’investissement (si la puissance crête est inférieure à 100 kWc), initiative poussée par le gouvernement pour accélérer le déploiement des projets d’autoconsommation depuis 2016.
L’autoconsommation d’énergies renouvelables permet finalement de rapprocher les consommateurs des producteurs et d’augmenter leur autonomie énergétique, avec un impact environnemental minimal et un bénéfice économique sur le long terme.
Sources
Devenir responsable d’équilibre – RTE Portail Services (services-rte.com)
Systèmes d’autoconsommation | Ministères Écologie Énergie Territoires (ecologie.gouv.fr)
Chapitre V : L’autoconsommation (Articles L315-1 à L315-8) – Légifrance (legifrance.gouv.fr)
Tout ce qu’il faut savoir sur l’autoconsommation (maitriser-mon-energie.fr)
