Un système de batterie installé dans un immeuble d'appartements à Buffalo, dans l'État de New York, stockera l'énergie excédentaire lorsqu'elle est abondante et alimentera le bâtiment lorsque le réseau est mis à rude épreuve et que l'électricité coûte cher. Le fabricant et les responsables de l’État espèrent que cela montrera que des batteries plus grosses peuvent fonctionner en toute sécurité là où les gens vivent et travaillent.
Le système de batterie lithium-ion de 3,75 mégawattheures, qui peut alimenter le complexe de logements abordables Peace Bridge Place pendant plusieurs jours, est l'un des plus grands systèmes de batteries d'un immeuble résidentiel américain, ont déclaré le fabricant Viridi et le promoteur Good Carbon Co..
« Nous voulons que notre énergie électrique soit résiliente, abordable et disponible. Le stockage distribué sur batterie réalise ces trois objectifs », a déclaré Jon M. Williams, directeur général de Viridi. « La seule chose qui freine les installations à grande échelle est la sécurité ; de nombreux produits sur le marché au cours des 10 dernières années ont brûlé. »
Le déploiement de grosses batteries capables d'alimenter en toute sécurité des immeubles d'habitation est une étape importante vers le remplacement des combustibles fossiles par des énergies renouvelables, affirment les experts, mais elles sont rares en raison du coût et des inquiétudes concernant les risques d'incendie. Déjà, des batteries plus grosses sont associées à des projets solaires et éoliens, et les propriétaires utilisent des batteries plus petites pour stocker l'énergie excédentaire provenant de l'énergie solaire sur les toits et comme alimentation de secours.
Comment les batteries aident à maintenir un flux constant d’électricité
Les batteries aident à maintenir un flux constant d’énergie lorsque des sources telles que l’énergie solaire et éolienne ne produisent pas. Ils se chargent lorsque le soleil brille ou lorsque le vent souffle. Cette énergie peut ensuite être utilisée lorsque la demande est élevée.
Les batteries peuvent également stocker l’excédent d’électricité provenant de l’hydroélectricité, et New York est l’un des principaux États producteurs d’hydroélectricité. Buffalo se trouve à proximité des chutes du Niagara, où est produite la majeure partie de l'hydroélectricité de l'État.
Lorsque la demande en électricité est élevée, Peace Bridge décharge sa batterie. Le service public le paiera pour ne pas puiser sur le réseau et pour renvoyer l’électricité si nécessaire. Cela contribue à réduire les coûts globaux d'électricité du complexe, ce qui profite aux résidents. Le bâtiment peut également utiliser le système en cas de panne.
L'Agence de recherche et de développement énergétique de l'État de New York a contribué au financement du projet Peace Bridge Place, dans le cadre de son objectif d'inclure les communautés défavorisées dans la transition énergétique propre.
«Cela contribue grandement à démontrer la sécurité et la viabilité de ce type de projets», a déclaré Doreen Harris, présidente-directrice générale de l'agence.
Viridi possède des installations de fabrication à Buffalo et à Richmond, en Californie, où une subvention de l'État a aidé à la rénovation. Le président de la Commission californienne de l'énergie, David Hochschild, s'est dit impressionné par l'entreprise.
Plus des deux tiers de l'électricité californienne proviennent d'énergies propres et les batteries en sont largement reconnues, a déclaré Hochschild. À mesure que la demande d’électricité augmente, les batteries contribuent à garantir la fiabilité du réseau, à réduire la pollution et à contenir les coûts, a-t-il ajouté.
« Je pense que l'industrie des batteries est l'industrie énergétique la plus importante pour les prochaines décennies », a déclaré Hochschild, co-fondateur de l'Electric Innovation Initiative visant à utiliser l'électricité au lieu des combustibles fossiles plus largement dans l'ensemble de l'économie américaine.
Le système de Viridi a réussi un test « presque impossible »
Alors que les grands incendies de batteries ont attiré l'attention, certaines communautés se sont opposées à la poursuite du développement. Cependant, le taux de défaillance des batteries a diminué à mesure que de nouvelles batteries sont installées, selon le .
Viridi a passé six ans et 10 millions de dollars à trouver comment fabriquer un conteneur ignifuge pour les batteries. La moitié du coût concernait les batteries Viridi détruites lors des tests.
Viridi utilise des plaques, des pochettes et des espacements pour isoler chaque cellule de batterie. En cas de panne, l'énergie se dissipe au lieu de se propager à la batterie suivante, de sorte qu'aucun gaz, fumée, chaleur ou feu ne s'échappe du conteneur, a déclaré Williams.
Jigar Shah, un expert en financement et en déploiement d'énergies propres, a déclaré que le système Peace Bridge Place constitue une étape importante dans la résolution des problèmes de sécurité.
Pour garantir que rien ne prendrait feu lorsqu'il était utilisé à l'intérieur d'une résidence, le système de Viridi a dû passer un test au cours duquel la batterie a été forcée de tomber en panne alors qu'une étamine recouvrait le conteneur. L'étamine ne s'est pas carbonisée ni ne s'est enflammée, selon le rapport de test.
il répondait aux normes de sécurité strictes des Underwriters Laboratories, de sorte que son système pouvait être installé à l'intérieur sans ajouter d'extinction d'incendie supplémentaire à un bâtiment.
Shah, qui dirigeait le Bureau des programmes de prêts du ministère de l'Énergie sous l'administration Biden, a déclaré que Viridi est la seule entreprise à réussir systématiquement ce test « presque impossible ».
Shah pense que beaucoup plus de foyers américains utiliseront des batteries comme source d'alimentation de secours d'ici 2030. Les États-Unis peuvent répondre à une demande bien plus importante en électricité et éviter des mises à niveau coûteuses du réseau si les batteries sont déployées de manière stratégique, a-t-il ajouté.
Les responsables de New York et de Californie veulent des solutions énergétiques avant-gardistes
Viridi et Good Carbon Co. ont choisi les appartements Peace Bridge parce que le bâtiment entièrement électrique utilise un système géothermique pour le chauffage et la climatisation plutôt que le gaz naturel et nécessitait une énergie supplémentaire et résiliente. La demande locale d'électricité peut dépasser l'offre disponible, c'est pourquoi le service public National Grid a soutenu ce projet, a ajouté Williams.
Peace Bridge est considéré comme un logement abordable car les locataires ne gagnent pas plus de 80 % du revenu médian de la région, a déclaré Good Carbon. Il a déclaré que le stockage d'énergie constituerait une partie importante des futurs projets de logements multifamiliaux.
Viridi fabrique à Buffalo depuis 2018. Un bâtiment de recherche médicale de la ville utilise également son système de batterie. L'usine de Viridi pourrait produire suffisamment de batteries en un an pour fournir de l'énergie à environ 14 000 foyers américains moyens pendant 24 heures, a déclaré Williams.
Harris, de l'Agence de recherche et de développement énergétique de l'État de New York, a déclaré que l'État avait besoin de davantage d'options comme celle-ci pour maintenir un réseau fiable et gérer les coûts. La gouverneure Kathy Hochul en a fait une priorité.
« Si nous n'avons pas besoin de construire de production, nous pouvons utiliser le réseau dont nous disposons plus efficacement ; cela est extrêmement précieux pour nous », a-t-elle déclaré.
En Californie, 2 000 systèmes de stockage par batterie sont ajoutés chaque semaine et le plus grand au monde est en construction dans le comté de Fresno, a déclaré Hochschild. Il pense que l’industrie des batteries est sur le point de décoller.
Il a dit : « Nous ne faisons que commencer. »
McDermott écrit pour Associated Press.