Dans un contexte mondial où la transition énergétique s’accélère, plusieurs villes innovantes démontrent comment le solaire combiné aux batteries permet un approvisionnement en électricité quasi continu, 24 heures sur 24 et 365 jours par an. Cette évolution majeure repose sur des avancées technologiques significatives en matière de stockage d’énergie, transformant le solaire en une énergie stable, fiable et concurrentielle par rapport aux sources fossiles traditionnelles. Parmi les pionnières, Muscat, Las Vegas ou Johannesburg montrent qu’avec un système solaire de 6 GW et 17 GWh de batteries, on peut couvrir jusqu’à 99 % des besoins horaires annuels. Cette innovation ouvre la voie à des modèles urbains plus autonomes, tels que ceux proposés par EnerGreen ou LumiTerre, tandis que des projets comme celui de Masdar planifient des installations gigawattiques capables de répondre aux exigences des villes modernes. Malgré ces succès, le principal défi reste la gestion des jours très nuageux où la recharge des batteries est plus complexe, nécessitant une approche économique équilibrée entre couverture et coûts. Ce nouveau paradigme énergétique, mis en lumière notamment par des initiatives telles que SoleilActif et BrightCity, propose une vision durable de la VilleSolaire, en phase avec les besoins d’EcoVille et PhotonVille.
Énergie solaire et stockage : la clé pour une alimentation électrique continue des villes
La révolution du solaire 24/365 est principalement due aux progrès en matière de batteries. En 2024, le coût moyen mondial des batteries a chuté de 40 %, atteignant 165 $ par kWh selon BloombergNEF, rendant l’énergie solaire non seulement abordable, mais aussi flexible et fiable. Cette baisse drastique accompagne une meilleure durabilité, avec des garanties jusqu’à 20 ans et l’élimination de cobalt et nickel, matériaux critiques et coûteux.
- Réduction des coûts : le prix des batteries s’effondre, facilitant l’intégration au réseau.
- Durabilité accrue : batteries plus sûres, garanties longues, sans matériaux critiques.
- Installation facilitée : innovations dans les designs de conteneurs pour une mise en place rapide.
| Indicateur | Valeur en 2024 | Impact sur la ville solaire |
|---|---|---|
| Prix moyen batteries | 165 $ / kWh (-40 %) | Réduction des coûts, meilleur accès à l’énergie durable |
| Durée garantie | Jusqu’à 20 ans | Fiabilité à long terme, moindre besoin de remplacement |
| Sécurité | 100 fois plus sûre qu’en 2019 | Meilleure acceptabilité et confiance des usagers |
Le solaire allié au stockage permet ainsi de dépasser les limites historiques de l’intermittence. Des rapports comme celui du think tank Ember mettent en lumière ce modèle.
Modélisation du fonctionnement 24/365 dans certaines métropoles
Parmi les cas d’études remarquables, la ville de Muscat illustre ce potentiel. Avec 6 GW de solaire et 17 GWh de batteries, la couverture horaire annuelle atteint 99 %. D’autres villes, comme Las Vegas, Mexico City ou Johannesburg, approchent les 95 %.
- Muscat (Oman) : 99 % de couverture horaire annuelle.
- Las Vegas (États-Unis) : 95 % de couverture.
- Mexico City (Mexique) : 95 % de couverture.
- Johannesburg (Afrique du Sud) : 95 % de couverture.
- Birmingham (Royaume-Uni) : malgré un climat plus capricieux, 62 % de couverture.
| Ville | Capacité solaire (GW) | Capacité batteries (GWh) | Couverture horaire annuelle (%) |
|---|---|---|---|
| Muscat | 6 | 17 | 99 |
| Las Vegas | 6 | 17 | 95 |
| Mexico City | 6 | 17 | 95 |
| Johannesburg | 6 | 17 | 95 |
| Birmingham | 6 | 17 | 62 |
Ce modèle assure que l’énergie fournie est quasi continue, avec un facteur de capacité solaire couplé aux batteries pouvant atteindre 97 %, bien au-dessus de la moyenne mondiale de 21 % pour le solaire seul. Pour comprendre les implications sociales et urbaines de telles innovations, voir ces analyses sociétales.
Des projets concrets sous le signe de la VilleSolaire et de l’EnergieDurable
Plusieurs sites dans le monde illustrent la mise en œuvre réelle du solaire 24/365, transformant le rêve en réalité pour des initiatives comme EcoVille ou SoleilActif.
- Hawaï : sites solaires avec batteries garantissant l’alimentation nocturne après la fermeture des centrales à charbon (depuis 2022).
- Émirats arabes unis : Moro Hub, un centre de données de 100 MW alimenté à 100 % par solaire.
- Arabie Saoudite : complexe hôtelier solaire inauguré en 2023.
- Masdar (Émirats) : projet gigawattique annoncé en janvier 2025 avec 5,2 GW photovoltaïques et 19 GWh de batteries pour 1 GW continu.
| Projet | Location | Capacité solaire (GW) | Capacité batterie (GWh) | Année de mise en service |
|---|---|---|---|---|
| Projets solaires + batteries | Hawaï | Variable | Variable | Depuis 2022 |
| Moro Hub | Émirats arabes unis | 0,1 | Non spécifiée | 2022 |
| Complexe hôtelier solaire | Arabie Saoudite | Non spécifiée | Non spécifiée | 2023 |
| Masdar 24/365 | Abu Dhabi | 5,2 | 19 | 2025 |
Pour en savoir plus sur les stratégies d’implantation et d’optimisation, consulter cet article détaillé.
Limites et enjeux économiques du solaire 24/365
Si l’on pense spontanément que la nuit est le principal obstacle au solaire continu, ce sont en réalité les journées très nuageuses qui compliquent la recharge des batteries. En hiver, une autonomie de 15 heures suffit généralement, mais plusieurs jours consécutifs de faible luminosité réduisent les réserves.
- Défi majeur : gestion des périodes nuageuses longues.
- Objectif économique : viser entre 60 % et 90 % de couverture horaire pour un équilibre coût-fiabilité.
- Conséquence : éviter des coûts disproportionnés en visant une couverture maximale mais économiquement non rentable.
| Facteur | Description | Impact sur le solaire 24/365 |
|---|---|---|
| Jours nuageux prolongés | Réduction de la charge des batteries | Risque d’interruptions saisonnières |
| Couverture visée | 60-90 % optimale | Meilleur compromis coûts-fiabilité |
| Autonomie batterie | 15 heures pour la nuit | Suffisante pour la majorité des saisons |
Cette stratégie pragmatique est soutenue par des politiques d’incitation et des modèles de villes intelligentes, à découvrir notamment via ce guide sur les villes intelligentes and cette analyse détaillée.
FAQ sur l’énergie solaire et le fonctionnement des villes 24/365
- Comment le solaire peut-il assurer une alimentation quasi continue ?
Grâce aux progrès des batteries, le solaire stocke l’énergie excédentaire pendant la journée pour la restituer la nuit ou lors des périodes nuageuses. - Quelles villes exploitent déjà ce modèle 24/365 ?
Muscat, Las Vegas, Mexico City, Johannesburg et Birmingham sont parmi celles qui expérimentent avec succès ce système. - Quel est le principal défi pour un fonctionnement parfait toute l’année ?
Ce sont les périodes prolongées de mauvais temps, notamment les jours très nuageux, qui compliquent la recharge des batteries. - Pourquoi ne pas viser une couverture à 100 % ?
Les coûts des derniers pourcents de couverture sont disproportionnés, il est plus rentable d’atteindre un équilibre autour de 60-90 %. - Quelles innovations rendent ce solaire 24/365 plus viable ?
La baisse des coûts des batteries, leur durabilité accrue, leur sécurité renforcée, ainsi que des designs novateurs facilitant leur installation.