Historique du projet
Une société immobilière commerciale de premier plan aux Émirats arabes unis étudie l'installation d'une centrale solaire photovoltaïque afin de réduire ses coûts énergétiques et d’améliorer sa durabilité. En 2020, la consommation totale d’énergie de ses bâtiments a atteint 30 000 MWh, principalement due à l’éclairage, aux systèmes CVC (chauffage, ventilation, climatisation) et aux ascenseurs.
À Dubaï, le tarif commercial est de 23 fils/kWh pour une consommation jusqu’à 2 000 kWh, et de 28 fils/kWh au-delà. En raison de restrictions réglementaires, le client ne peut pas bénéficier des mécanismes de comptage net ni de wheeling. Les bâtiments commerciaux disposent toutefois d’une surface de toiture suffisante de 50 000 m², permettant l’installation d’un système solaire d’une capacité allant jusqu’à 8 MWc.
Problèmes
La forte consommation d’énergie des bâtiments commerciaux, notamment en raison des systèmes CVC et de l’éclairage, générait des coûts d’électricité importants. L’impossibilité d’utiliser le comptage net ou le wheeling signifiait que l’énergie excédentaire produite devait être limitée, entraînant des inefficacités et une perte d’économies potentielles.
Objectif Principal
Le client souhaitait mettre en place un système photovoltaïque afin de compenser sa consommation énergétique et de réduire sa facture d’électricité. En l’absence de comptage net et de wheeling, Ark Energy a réalisé une analyse approfondie pour déterminer la taille optimale du système, visant à maximiser les économies tout en répondant aux besoins énergétiques.
Approche
Ark Energy a réalisé un audit énergétique et une analyse de scénarios afin d’identifier la taille de système la plus adaptée. L’objectif était de réduire les pertes d’énergie (curtailment) et d’assurer que la production solaire corresponde à la demande opérationnelle du client.
Tableau 01
Comparaison des différents scénarios de taille de centrale solaire avec leurs économies cumulées et efficacité économique (scénario optimisé mis en évidence)
La taille optimale du système solaire a été estimée à 8 MWc. Cependant, une analyse plus approfondie a montré que la capacité de 6 MWc offrait le meilleur compromis entre efficacité économique et réduction des pertes.
Figure 01
Graphique représentant la capacité optimisée du système photovoltaïque, illustrant le scénario idéal en termes d’économies et de rentabilité
Les options d’auto-investissement et de financement par un tiers ont toutes deux été évaluées. Bien que l’auto-investissement permette d’obtenir les économies les plus élevées sur la durée de vie du projet, il nécessitait un capital initial important. Le modèle de contrat d’achat d’électricité (PPA) avec un tiers a été identifié comme la solution la plus rentable.
Tableau 02
Différentes options de financement avec leurs CapEx, économies annuelles et paiements PPA correspondants (l’option retenue mise en évidence)
L’analyse financière a démontré que le modèle d’auto-investissement générait les économies annuelles et totales les plus importantes, mais exigeait un investissement initial conséquent. Le contrat de 15 ans offrait les meilleures économies totales, tandis que celui de 20 ans permettait d’optimiser les économies annuelles.
Figure 02
Capacité de la centrale avant et après optimisation, illustrant les avantages de la réduction des pertes énergétiques
Grâce aux actions mises en œuvre par Ark Energy, les résultats montrent une production d’énergie optimisée et une diminution significative des pertes.
Ark Energy a sécurisé un investisseur tiers pour financer le développement du système solaire dans le cadre d’un contrat de location solaire (PPA). Le client achètera l’énergie solaire à un tarif de 160 AED/MWh au lieu du tarif réseau standard de 200 AED/MWh, pour une production annuelle de 8 000 MWh.
Résultats
Les résultats obtenus dans le cadre de ce projet incluent :
