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Objectif 4 : Approche Technico-économique

par campana - publié le

L’objectif 4 – Cette partie évalue la pertinence économique du couplage PV-chaîne hydrogène à travers une première approche technico-économique.
Pour cela, une première approche d’étude technico-économique a été effectuée pour un scénario d’exploitation industrielle d’une plateforme PV/H2 assurant une fonction d’écrêtage des pointes de consommation. Cette étude a fait l’objet de la rédaction d’un livrable formalisé. L’objectif de cette étude était d’évaluer la pertinence économique du couplage PV/H2 ainsi que de permettre l’identification des principaux leviers de réduction des coûts. La méthodologie d’évaluation retenue comporte 6 étapes :
1) Typologie du scénario : définition des fonctions du système vis-à-vis du réseau, technologie de stockage d’hydrogène étudiée, pas de temps, durée de simulation, mode de prise en compte du vieillissement, variables et critères d’optimisation ;
2) Architecture et stratégie de gestion de l’énergie : description de l’architecture électrique et des stratégies selon les consignes de charge, la puissance EnR disponible et les contraintes techniques des équipements ;
3) Données d’entrée météorologique et de consigne de charge : présentation détaillée des données source utilisées et des transformations réalisées sur ces données ;
4) Hypothèses techniques et économiques (modèles de performance des sous-systèmes, coûts d’investissement et d’opération) ;
5) Calculs et résultats technico-économiques (dimensionnement, taux de satisfaction, coût actualisé de production de l’énergie électrique) ;
6) Interprétation et perspectives (y compris, limites de l’étude).

Les résultats obtenus via les calculs technico-économiques ont permis de dégager certaines tendances. Celles-ci qui devront être validées au fur et à mesure de la réalisation du programme expérimental du projet MYRTE (en particulier : validation des modèles techniques et des bilans énergétiques).
Les principales conclusions de ce livrable sont les suivantes :
-  Dans l’hypothèse où l’instrument MYRTE serait utilisé pour assurer exclusivement une fonction d’écrêtage de pointes (c’est-à-dire sans valorisation économique du surplus de puissance PV disponible), et en utilisant des hypothèses économiques « futures » pour la chaîne hydrogène (en particulier : CAPEX électrolyseur à 5 000 €/Nm3/h et CAPEX PàC à 1 000 €/kW), le tarif de rachat de l’énergie en périodes de pointes qui permettrait de rentabiliser l’installation sur 20 ans d’exploitation industrielle se situerait aux alentours de XXXX €/MWh. L’étude des différents dimensionnements possibles (en faisant varier uniquement le nombre de modules PV et la capacité de stockage) tend à montrer que les coûts actualisés de production de l’énergie électrique ne peuvent descendre en deçà de YYYY €/MWh.
-  Dans l’hypothèse où l’instrument MYRTE serait utilisé pour assurer une fonction d’écrêtage de pointes tout en valorisant économiquement le surplus de puissance PV disponible, et en utilisant des hypothèses économiques « futures » pour la chaîne hydrogène (en particulier : CAPEX électrolyseur à 5 000 €/Nm3/h et CAPEX PàC à 1 000 €/kW), le tarif de rachat « global » (périodes de pointe et hors périodes de pointe) qui permettrait de rentabiliser l’installation sur 20 ans d’exploitation industrielle se situerait aux alentours de XXX €/MWh. L’étude des différents dimensionnements possibles (en faisant varier uniquement le nombre de modules PV et la capacité de stockage) tend à montrer que les coûts actualisés de production de l’énergie électrique ne peuvent descendre en deçà de YYY €/MWh.
-  Dans l’hypothèse d’un coût nul pour la chaîne hydrogène (CAPEX et OPEX), les coûts de production rapportés à la consigne de charge et rapportés à l’énergie totale ne semblent pas pouvoir diminuer en-deçà de XXX €/MWh.

Figure 4 : Ecran de supervision du nœud électrique du système MYRTE (Contrôle Commande).