Les systèmes de stockage de l’énergie dans des batteries (SSEB) – Foire aux questions (FAQ)

En octobre 2023, la Société indépendante d’exploitation du réseau d’électricité (SIERE) a lancé une demande de propositions pour de nouveaux systèmes de stockage de l’énergie dans des batteries (SSEB). Dans le cadre de cette demande lancée en régime de concurrence, l’objectif consiste à se doter d’une capacité annuelle de 2 518 mégawatts (MW) grâce à de nouvelles infrastructures de stockage modulaires de plus de 1 MW. Il s’agit du plus important projet de marché de stockage de l’énergie au Canada. Un rapport sera déposé à la réunion que tiendra le Comité de l’agriculture et des affaires rurales le 30 novembre 2023 sur quatre projets proposés de SSEB à Ottawa. Le lecteur trouvera ci‑après la foire aux questions sur ce projet de marché et sur les SSEB.

Les systèmes de stockage de l’énergie dans des batteries (SSEB) – Foire aux questions (FAQ)

En quoi consistent les systèmes de stockage de l’énergie dans des batteries (SSEB)?

Il s’agit de systèmes de rétention de l’énergie qui stockent l’électricité avant de la réintégrer dans le réseau électrique lorsque l’offre est faible ou que les prix de l’énergie sont les plus chers. Les batteries au lithium‑ion, soit les mêmes batteries que celles qui sont utilisées dans les téléphones cellulaires et les véhicules électriques, représentent aujourd’hui la forme prépondérante de stockage de l’énergie parce qu’elles emmagasinent les charges électriques plus longtemps que les autres types de batteries, qu’elles sont moins chères et que leur empreinte est moindre.

On peut utiliser les SSEB de différentes manières. À l’échelle des services publics, les SSEB servent à assurer le ravitaillement en électricité, comme en témoigne le récent projet de marché public lancé en régime de concurrence par la Société indépendante d’exploitation du réseau d’électricité (SIERE). On se sert aussi des SSEB pour assurer l’alimentation en électricité dans les opérations commerciales et industrielles et pour stocker l’énergie produite par les panneaux solaires sur les toits, ainsi que pour recharger des véhicules électriques dans les applications résidentielles.

Qui est la Société indépendante d’exploitation du réseau d’électricité (SIERE)?

L’électricité est une denrée que consomment tous les résidents. Elle est produite, transportée, puis livrée directement aux clients. La SIERE gère la distribution de l’électricité partout en Ontario et s’assure que le réseau est fiable en surveillant et en prévoyant les besoins en énergie, de même qu’en contrôlant les cas dans lesquels et les moyens grâce auxquels on peut intégrer l’énergie produite.

Pourquoi la SIERE veut-elle investir dans les SSEB?

La SIERE a relevé de nouvelles difficultés dans l’accès à des sources fiables d’électricité; ces difficultés sont liées à un certain nombre de facteurs, dont l’augmentation de la demande en raison du développement de l’électrification et des investissements des entreprises, les pressions exercées sur l’offre par la vétusté des infrastructures en raison de la mise hors service de la centrale nucléaire de Pickering, la remise à neuf des centrales nucléaires de Bruce et de Darlington et l’expiration des contrats d’approvisionnement et de capacité de la SIERE avec des entreprises privées de revente de l’énergie aux particuliers.

Sans moyens de stockage, il faut consommer immédiatement l’électricité produite, faute de quoi elle sera gaspillée dans les périodes de suroffre hors des heures de pointe et l’offre sera déficitaire pendant les heures de pointe. On a constaté que les SSEB sont un élément essentiel de notre infrastructure énergétique pour corriger le problème des pénuries en période de pointe, en plus de donner accès à l’énergie non loin des zones habitées. Les SSEB permettent aussi d’assurer la production des énergies renouvelables grâce aux infrastructures éoliennes et solaires, dont la production est irrégulière.

C’est pourquoi la SIERE a constaté qu’il fallait augmenter considérablement l’offre et la capacité de stockage de l’énergie, à partir de 2025 jusqu’à la fin de la décennie. En octobre 2023, la SIERE a lancé un appel de propositions pour les nouvelles infrastructures des SSEB. Dans le cadre de ce marché public en régime de concurrence, l’objectif consiste à acheter 2 518 mégawatts (MW) de capacité annuelle issus des nouvelles infrastructures de stockage bâties de plus de 1 MW. Il s’agit du marché public le plus important dans les annales du stockage de l’énergie au Canada.

Qu’est-ce qu’un mégawatt?

Le watt désigne la quantité d’énergie (en joules) que consomme un appareil électrique (comme une ampoule) par seconde. Un watt est égal à un joule par seconde. Un mégawatt (MW) correspond à un million de watts. Un mégawatt représente une quantité suffisante d’énergie pour alimenter environ 1 000 logements.

Qu’est-ce qu’une résolution municipale favorable?

Lorsqu’on propose de réaliser un projet dans une zone régie par une administration municipale, la SIERE exige que les proposants se fassent confirmer que les municipalités sont d’accord en adoptant une résolution municipale favorable (RMF) dans le cadre du traitement des demandes. La RMF, qui a un caractère général, ne dispense pas le promoteur du projet de l’obligation de répondre aux exigences réglementaires de la municipalité ni de se faire délivrer les approbations ou les permis d’aménagement municipaux si son offre est retenue par la SIERE.

Les proposants ont 18 mois, suivant les échéances fixées pour le dépôt des demandes, pour soumettre la RMF; cependant, les projets dont la demande est accompagnée d’une RMF ont droit à quatre (4) points supplémentaires au titre des critères cotés, ce qui leur donne de meilleures chances d’être sélectionnés. Si un projet ne respecte pas les exigences du Règlement de zonage suivant l’approbation délivrée par la SIERE, le proposant ne peut pas lancer les travaux.

Propose-t-on de réaliser des projets de SSEB à Ottawa?

Oui. Conformément à la directive du Conseil municipal, le personnel de la Ville déposera, le 30 novembre auprès du Comité de l’agriculture et des affaires rurales, un rapport sur les projets que l’on propose de réaliser à Ottawa et pour lesquels on demande une résolution municipale favorable (RMF). Il faut noter que ce n’est pas parce qu’une RMF est adoptée qu’on est dispensé pour autant de toutes les autres exigences qui s’appliquent à ces projets dans les règlements d’application, les permis, le zonage et les plans d’implantation.

Les SSEB ont-ils des répercussions sur l’aménagement du territoire?

Oui. Les SSEB sont des infrastructures constituées de plusieurs batteries rechargeables déposées dans des conteneurs dont la taille est variable. Les SSEB adaptés à l’échelle des services publics sont souvent installés non loin des infrastructures électriques existantes comme les sous‑stations, dans d’imposants conteneurs de 10 à 40 pieds (3 à 12 mètres) de long sur environ 8 pieds (2 mètres) de hauteur et de largeur.

Une fois construits, les SSEB à l’échelle des services publics ne réclament qu’un entretien courant. Puisqu’on peut les télésurveiller, l’achalandage automobile et le stationnement sur le site sont minimes. L’éclairage des infrastructures des SSEB sur les sites est également minime, sauf l’éclairage de sécurité. Parce qu’il n’y a pas d’employés, on n’a pas besoin d’aqueduc ni d’égout sur les sites des infrastructures des SSEB. Il se peut qu’on doive atténuer le bruit produit par les ventilateurs de refroidissement en faisant appel à des écrans antibruit ou à des aménagements paysagers. La réduction du risque d’incendie est une considération importante pour les municipalités comme pour les promoteurs des projets, puisque les batteries au lithium‑ion contiennent des électrolytes inflammables qui, en cas de surchauffe, peuvent subir des courts‑circuits et s’enflammer (ce que l’on appelle l’« emballement thermique »). Il est parfois difficile d’éteindre ce type d’incendie, et les infrastructures des SSEB sont coûteuses à remplacer.

Le Plan officiel d’Ottawa permet-il d’aménager des infrastructures de SSEB?

Oui. Les infrastructures de services publics autorisées en vertu des exigences de la Loi sur les évaluations environnementales sont permises dans toutes les désignations du Plan officiel. Le ministère de l’Environnement, de la Protection de la nature et des Parcs a fait savoir que les constituantes du transport des infrastructures des SSEB (soit les postes de transformation et les lignes de transport) peuvent être soumises à l’évaluation environnementale de portée générale relative aux installations de transmission secondaires.

Comment les infrastructures des SSEB sont‑elles zonées?

Elles sont considérées comme des installations de services publics conformément à l’article 91 du Règlement de zonage, puisqu’elles font partie du réseau des infrastructures d’énergie au même titre que les postes de transformation, les tours d’hydroélectricité et les sous‑stations. Les installations de services publics sont fortement réglementées et doivent être implantées comme il se doit, conformément aux exigences techniques à respecter pour la sélection des sites. C’est pourquoi elles sont permises dans la plupart des zones de la ville. Les infrastructures des SSEB aménagées sur les terrains appartenant à la zone agricole (AG) sont limitées à 2 % de la superficie totale des lots, à concurrence d’un hectare.

On mène actuellement un examen des exigences municipales existantes relatives à l’approbation et aux permis des projets de SSEB afin de connaître les secteurs dans lesquels il pourrait y avoir des lacunes. Essentiellement, le personnel de la Ville se penche sur la question de savoir s’il est opportun d’appliquer aux SSEB les modifications à apporter au Règlement de zonage et au Règlement sur la réglementation du plan d’implantation 2014-256 et si on peut en faire état dans un prochain rapport à déposer au premier trimestre de 2024 avec les dispositions du Règlement de zonage pour les installations de production des énergies renouvelables.

Les infrastructures des SSEB sont-elles sécuritaires?

L’industrie des SSEB se développe à un rythme fulgurant. Les batteries au lithium‑ion, couramment utilisées dans les téléphones mobiles et les voitures électriques, représentent aujourd’hui la technologie de stockage prépondérante pour les infrastructures des SSEB à grande échelle. On a exprimé des inquiétudes sur la sécurité des infrastructures des SSEB parce que les batteries au lithium‑ion contiennent des électrolytes inflammables qui, en cas de surchauffe, peuvent se court‑circuiter et s’enflammer (ce que l’on appelle l’« emballement thermique »). Il est parfois difficile d’éteindre ce type d’incendie, et les infrastructures des SSEB sont coûteuses à remplacer. La réduction du risque d’incendie est une considération importante pour les municipalités comme pour les promoteurs des projets. On améliore constamment la technologie en mettant au point des fonctions de sécurité pour répondre à ces inquiétudes, dont des systèmes de climatisation et la surveillance de la température en temps réel.

Dans le cadre du processus d’approbation de la SIERE, il faut aussi créer un plan de mesures d’urgence pour les SSEB, et les proposants participent directement, avec les services des incendies locaux, aux efforts de planification et de formation. Hydro One a récemment réévalué les marges de retrait à prévoir pour protéger ses infrastructures en cas d’incendie et a proposé de réduire pour les porter de 500 mètres à 150 mètres en raison de l’amélioration de la technologie et de la réduction des risques.

Qui fixe les exigences de la sécurité‑incendie pour les SSEB?

La prévention des incendies et la sécurité incendie constituent une fonction essentielle des batteries au lithium‑ion et de leur système de gestion, qui fait généralement intervenir plusieurs couches de protection, dont :

1. la certification et la mise à l’essai d’après la méthode UL 9540A pour l’évaluation de l’emballement thermique;
2. l’installation conforme au Code NFPA 855 (National Fire Protection Association), soit la norme qui régit l’installation des systèmes fixes de stockage de l’énergie;
3. la surveillance et la protection, grâce à la détection de la température, du courant et de la tension des cellules, en mettant hors service les modules défectueux jusqu’à ce qu’on puisse corriger la cause explicative des défectuosités.

Bien que le Code NFPA 855 ne produise pas ses effets au Canada, on considère qu’il s’agit de la règle de l’art de l’industrie, et on l’applique généralement, surtout dans l’aménagement des sites et dans l’intégration des systèmes.

Le Service des incendies d’Ottawa (SIO), qui a participé à l’examen des infrastructures proposées pour les SSEB, continue d’évaluer les règles de l’art pour la planification des interventions en cas d’urgence dans ces infrastructures. La SIERE exige que les proposants des SSEB respectent les exigences municipales pour les interventions en cas d’urgence. Le SIO met au point des plans d’intervention d’urgence d’après l’occupation et les risques pour le site; il élabore ensuite des codes d’intervention normalisés qui répondent à ces besoins. Le SIO veille à ce que les systèmes de protection contre les incendies soient suffisants et respectent les normes applicables, en plus de déterminer les besoins en formation de tous les membres de son personnel.

Qui inspecte les projets de SSEB du point de vue de la sécurité?

En 2013, le Conseil canadien des normes (CCN) a agréé Laboratoires des assureurs du Canada (ULC) en tant qu’organisme d’élaboration de normes (OEN) reconnu en mesure de mettre au point les Normes nationales du Canada (NNC). Les infrastructures des SSEB doivent être certifiées comme suit :

• les cellules, les modules et les étagères des batteries doivent être certifiés selon la Norme UL1973 sur les batteries destinées aux applications de système léger sur rail et aux appareils stationnaires;
• les cellules, les modules et les étagères des batteries doivent être soumis à des essais selon la norme UL 9540A (Standard for Test Method for Evaluating Thermal Runaway Fire Propagation in Battery Energy Storage Systems);
• les batteries et les inverseurs doivent être certifiés, au niveau des systèmes, selon la norme UL9540 (Energy Storage Systems and Equipment). La certification UL1973 et l’essai prévu dans la norme UL9540A au niveau des éléments, des modules et des étagères sont obligatoires pour l’homologation et la certification pratique prévue dans la norme UL9540;
• en Ontario, l’inspecteur électricien doit pouvoir attester l’homologation de l’équipement selon la norme UL9540 (ou selon la norme SPE-1000, en conformité avec la norme UL9540) et l’autorisation formelle de raccord aux infrastructures du réseau d’électricité.

La Ville a-t-elle des approbations à délivrer pour les projets de SSEB?

Oui. Les projets de SSEB doivent respecter les exigences municipales dans l’aménagement du territoire et dans le zonage avant de pouvoir être construits. Les SSEB sont permis dans la plupart des zones de la ville en vertu de l’article 91 du Règlement de zonage. Il est probable que la Ville doive aussi délivrer le permis de construire pour la plupart des infrastructures des SSEB, ne serait‑ce qu’en raison de leur taille, ce qui est déterminé dans chaque cas particulier.