{"id":12986,"date":"2024-05-16T10:52:46","date_gmt":"2024-05-16T08:52:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.renouvelle.be\/?p=12986"},"modified":"2024-11-29T15:18:36","modified_gmt":"2024-11-29T14:18:36","slug":"la-batterie-domestique-un-mirage-de-rentabilite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.renouvelle.be\/fr\/la-batterie-domestique-un-mirage-de-rentabilite\/","title":{"rendered":"La batterie domestique, un mirage de rentabilit\u00e9 ?"},"content":{"rendered":"\n<p>C\u2019est la Flandre qui a initi\u00e9 cette tendance \u00e0 la hausse en 2019, en offrant une prime \u00e0 l\u2019achat d\u2019une batterie domestique pour les particuliers. Bien que celle-ci ait pris fin en avril 2023, et qu\u2019aucune autre n\u2019existe en Belgique, on constate un certain engouement pour cette technologie.<\/p>\n\n\n\n<p>Suite \u00e0 la crise \u00e9nerg\u00e9tique, les batteries ont connu un regain d\u2019int\u00e9r\u00eat \u00e9conomique, appuy\u00e9 par la forte diminution des prix des batteries au lithium. Un prix qui, pour la batterie seule (sans frais d\u2019installation), a \u00e9t\u00e9 divis\u00e9 par 3 entre 2015 et 2023. En Wallonie, l\u2019arr\u00eat du compteur \u00ab&nbsp;qui tourne \u00e0 l\u2019envers&nbsp;\u00bb pour les nouvelles installations incite de nombreux concitoyens \u00e0 voir la batterie comme la solution miracle pour valoriser l\u2019autoproduction exc\u00e9dentaire et \u00e9viter les <a href=\"https:\/\/www.renouvelle.be\/fr\/le-decrochage-onduleur-ce-nuisible-solaire\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">d\u00e9crochages d\u2019onduleur<\/a> d\u00fbs aux surtensions locales lors de pics de production.<\/p>\n\n\n\n<p>Un raisonnement qui tient la route \u00e0 premi\u00e8re vue, mais qu\u2019en est-il vraiment&nbsp;? Energie Commune a \u00e9tudi\u00e9 l\u2019int\u00e9r\u00eat \u00e9conomique des batteries domestiques et a <strong>identifi\u00e9 3 grandes erreurs qui expliquent la confusion sur ce sujet<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>M\u00e9thodologie<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Nous avons r\u00e9alis\u00e9 une mod\u00e9lisation d\u2019une installation PV coupl\u00e9e \u00e0 une batterie domestique o\u00f9 nous simulons, pour chaque quart d\u2019heure de l\u2019ann\u00e9e, la production des panneaux PV, la consommation du m\u00e9nage, l\u2019autoconsommation instantan\u00e9e r\u00e9alis\u00e9e, l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 charg\u00e9e (et d\u00e9charg\u00e9e) par la batterie, les pertes li\u00e9es au fonctionnement de la batterie et l\u2019injection r\u00e9siduelle.<\/p>\n\n\n\n<p>Nous nous sommes inspir\u00e9s d\u2019une publication scientifique de l\u2019ULB de 2016 et l\u2019avons adapt\u00e9 et mis \u00e0 jour les param\u00e8tres. Diverses simulations ont ensuite \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9es pour repr\u00e9senter diff\u00e9rentes configurations de consommation annuelle, de production PV et de capacit\u00e9 de la batterie.<\/p>\n\n\n\n<p>Nous avons ensuite analys\u00e9 diff\u00e9rents indicateurs \u00e9conomiques, dont les \u00e9conomies r\u00e9alis\u00e9es par le syst\u00e8me entier, mais aussi en diff\u00e9renciant les \u00e9conomies attribu\u00e9es aux panneaux de celles attribu\u00e9es \u00e0 la batterie.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Principe \u00e9conomique<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Les \u00e9conomies du stockage domestique proviennent de l&rsquo;\u00e9lectricit\u00e9 exc\u00e9dentaire, non consomm\u00e9e donc, appel\u00e9e \u00ab injection \u00bb. La batterie se charge lorsqu&rsquo;elle d\u00e9tecte une injection et se d\u00e9charge pour r\u00e9duire le pr\u00e9l\u00e8vement du r\u00e9seau lorsqu&rsquo;elle dispose d&rsquo;un stock d&rsquo;\u00e9lectricit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<p>Fin 2023, le prix de pr\u00e9l\u00e8vement \u00e9tait autour de 35 c\u20ac\/kWh (tout compris), et le prix d\u2019injection autour de 5 c\u20ac\/kWh. Le stockage \u00e9lectrique valorise donc un surplus de production en \u00e9vitant d\u2019injecter un kWh de faible valeur pour \u00e9viter de pr\u00e9lever plus tard un kWh de plus grande valeur.<\/p>\n\n\n\n<p>Tout d\u2019abord, il est important de remarquer que l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 stock\u00e9e ne permet pas une \u00e9conomie de 35 c\u20ac\/kWh, mais bien une <strong>\u00e9conomie effective \u00e9gale \u00e0 la diff\u00e9rence entre le prix de pr\u00e9l\u00e8vement et le prix d\u2019injection<\/strong>, puisque sans batterie, cette \u00e9lectricit\u00e9 aurait \u00e9t\u00e9 revendue au prix d\u2019injection<strong>. C\u2019est la premi\u00e8re erreur de calcul \u00e0 ne pas faire.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>N\u2019oublions pas que la batterie g\u00e9n\u00e8re des pertes lors de son fonctionnement, et qu\u2019elle ne pourra donc pas restituer la totalit\u00e9 de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 stock\u00e9e. On distingue trois grands types de pertes&nbsp;: les \u00e9lectro-chimiques (charge\/d\u00e9charge), celles de l\u2019onduleur de la batterie et celles li\u00e9es au maintien de le temp\u00e9rature interne par l\u2019EMS de la batterie.<\/p>\n\n\n\n<p>Le rendement dit global tient compte de celles-ci. Elles sont g\u00e9n\u00e9ralement d\u2019environ 20-25%, mais peuvent parfois atteindre 30%.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>C\u2019est la deuxi\u00e8me erreur courante&nbsp;: la sous-estimation des pertes de la batterie<\/strong>. Souvent ignor\u00e9es ou r\u00e9duites aux seules pertes \u00e9lectro-chimiques (~5%) indiqu\u00e9es sur la fiche technique, ces pertes ont pourtant un impact important sur les \u00e9conomies.<\/p>\n\n\n\n<p>En combinant les deux effets, les \u00e9conomies effectives li\u00e9es \u00e0 la batterie&nbsp;sont \u00e9gales \u00e0&nbsp;:<br>Gain effectif&nbsp;= (Volume d\u00e9charg\u00e9 x prix de pr\u00e9l\u00e8vement) \u2013 (Volume charg\u00e9 x prix d\u2019injection)<\/p>\n\n\n\n<details class=\"wp-block-details is-layout-flow wp-block-details-is-layout-flow\"><summary><strong><em>Exemple pour 1000 kWh charg\u00e9s dans une batterie&nbsp;<\/em><\/strong><\/summary>\n<p><em>1) Calcul erron\u00e9&nbsp;: On consid\u00e8re 5% de pertes et un gain \u00e9gal au prix de pr\u00e9l\u00e8vement&nbsp;:<\/em><br><em>Gain = 950 kWh x 0,35 \u20ac\/kWh = 332,5 \u20ac<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><em>2) Calcul r\u00e9aliste&nbsp;: On consid\u00e8re 20% de pertes&nbsp;et un gain d\u2019opportunit\u00e9 :<\/em><br><em>Gain effectif = (800 kWh x 0,35 \u20ac\/kWh) \u2013 (1000 kWh x 0,05 \u20ac\/kWh)<\/em><br><em>Gain effectif = 280 \u20ac \u2013 50\u20ac = 230 \u20ac<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><em>Le gain effectif est donc environ 30% en-dessous du gain obtenu avec un calcul simpliste. <\/em><\/p>\n<\/details>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Dimensionnement de la batterie<\/strong> domestique<\/h2>\n\n\n\n<p>Le dimensionnement optimal de la capacit\u00e9 de batterie r\u00e9sulte d\u2019un \u00e9quilibre entre deux tendances&nbsp;:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Augmenter la capacit\u00e9 pour stocker plus d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 photovolta\u00efque lors des p\u00e9riodes de forte production<\/li>\n\n\n\n<li>R\u00e9duire la capacit\u00e9 qui est superflue lors&nbsp;:\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Des p\u00e9riodes de faible production (hiver ou faible ensoleillement)<\/li>\n\n\n\n<li>Des p\u00e9riodes o\u00f9 la production couvre une large part de la consommation, la batterie se d\u00e9charge peu en soir\u00e9e\/nuit, et ne peut donc pas charger beaucoup la journ\u00e9e suivante (longues journ\u00e9es d\u2019\u00e9t\u00e9)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Pour un profil r\u00e9sidentiel standard, la capacit\u00e9 optimale de la batterie d\u00e9pend de la consommation et de la production photovolta\u00efque annuelles. Pour un m\u00e9nage ayant une consommation annuelle de 3000 kWh et une production annuelle de 3000 kWh, une capacit\u00e9 de batterie de 3 kWh sera optimale.<\/p>\n\n\n\n<p>Cependant, un dimensionnement optimal ne veut pas n\u00e9cessairement dire qu\u2019il est viable, comme en t\u00e9moigne l\u2019exemple des batteries domestiques.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>R\u00e9sultats<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Apr\u00e8s avoir r\u00e9alis\u00e9 des simulations avec plusieurs configurations diff\u00e9rentes, le r\u00e9sultat est toujours le m\u00eame&nbsp;: lorsqu&rsquo;on consid\u00e8re l\u2019installation dans son ensemble (PV &amp; batterie), les indicateurs \u00e9conomiques sont positifs. En revanche, d\u00e8s que l\u2019on diff\u00e9rencie les deux technologies, les batteries ne sont pas rentables, et leur temps de retour sur investissement d\u00e9passe leur dur\u00e9e de vie (15 ans).<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Exemple de configuration<\/strong><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table is-style-regular\"><table class=\"has-fixed-layout\"><tbody><tr><td>Consommation annuelle&nbsp;: 3000 kWh \/ an<\/td><td>Production PV associ\u00e9e&nbsp;: 3000 kWh \/ an<\/td><\/tr><tr><td>Puissance PV install\u00e9e&nbsp;: 3 kWc<\/td><td>Capacit\u00e9 de batterie&nbsp;: 3 kWh<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p>Le graphe ci-dessous montre la r\u00e9partition de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 produite. \u00c0 gauche, le sc\u00e9nario avec installation PV, o\u00f9 le m\u00e9nage a autoconsomm\u00e9 un peu plus d\u2019un tiers de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 produite. \u00c0 droite, le sc\u00e9nario avec PV et batterie domestique montre que sur les 1964 kWh d\u2019injection, 815 kWh (27% de la production totale) ont \u00e9t\u00e9 stock\u00e9s dans la batterie. De ces 815 kWh, 652 kWh (en bleu) ont \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s par le m\u00e9nage, tandis que 164 kWh (en rouge) ont \u00e9t\u00e9 perdus.<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"849\" height=\"457\" src=\"https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph01.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-12994\" style=\"width:609px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph01.png 849w, https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph01-300x161.png 300w, https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph01-768x413.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 849px) 100vw, 849px\" \/><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p>Le graphe ci-dessous montre les gains des deux sc\u00e9narios. Sans batterie (\u00e0 gauche), 34% d&rsquo;autoconsommation g\u00e9n\u00e8rent 80% des \u00e9conomies, tandis que les 66% d&rsquo;injection n&rsquo;en rapportent que 20%. Avec batterie (\u00e0 droite), les gains d&rsquo;autoconsommation restent constants. D\u2019une part, les 652 kWh d\u00e9charg\u00e9s par la batterie ajoutent 228\u20ac, mais d\u2019autre part, la vente de l\u2019injection a diminu\u00e9 de 41\u20ac.&nbsp; <strong>Le gain net de la batterie est donc de 187\u20ac, soit environ la moiti\u00e9 des revenus de l&rsquo;autoconsommation simultan\u00e9e (363\u20ac).<\/strong><\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"853\" height=\"474\" src=\"https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph02.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-13000\" style=\"width:615px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph02.png 853w, https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph02-300x167.png 300w, https:\/\/www.renouvelle.be\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/Renouvelle_Batterie_Graph02-768x427.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 853px) 100vw, 853px\" \/><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p>Nous sommes pass\u00e9s de 461\u20ac \u00e0 648\u20ac, soit une hausse de 41% gr\u00e2ce au stockage. Mais ces gains justifient-ils un investissement de 4200\u20ac pour une batterie (capacit\u00e9 de 3 kWh) ? Le retour sur investissement, sans tenir compte de l\u2019inflation, est de 22 ans, bien au-del\u00e0 de la dur\u00e9e de vie de la batterie de 15 ans. Elle ne permet donc pas de r\u00e9cup\u00e9rer le montant de l\u2019investissement.<\/p>\n\n\n\n<p>Pour comparaison, l\u2019installation PV consid\u00e9r\u00e9e dans cette configuration est de 4100\u20ac, presque autant que la batterie, mais g\u00e9n\u00e8re deux fois plus de revenus annuels pour une dur\u00e9e de vie, deux fois plus longue, de 30 ans, avec un retour sur investissement de 10 ans.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Combin\u00e9s, les panneaux PV et la batterie ont un retour sur investissement de 14 ans.<\/strong> Un biais malheureusement trop souvent pr\u00e9sent dans les devis d\u2019installateurs, masquant la diff\u00e9rence de rentabilit\u00e9 entre ces deux technologies.<strong> C\u2019est la troisi\u00e8me erreur qui est parfois faite au sujet des batteries.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>L\u2019engouement suscit\u00e9 par la batterie domestique appara\u00eet donc comme peu rationnel au regard des 3 erreurs commun\u00e9ment faites et que nous vous avons expos\u00e9. <\/p>\n\n\n\n<p>Un autre aspect \u00e0 prendre en compte est l\u2019arriv\u00e9e des v\u00e9hicules \u00e9lectriques bidirectionnels (\u00ab&nbsp;Vehicle-to-Grid&nbsp;\u00bb ou \u00ab&nbsp;V2G&nbsp;\u00bb) sur le march\u00e9, qui seront capables de d\u00e9livrer de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 au b\u00e2timent auquel il est connect\u00e9 (m\u00e9nage ou entreprise) mais aussi aux r\u00e9seaux de transport et de distribution. De ce fait, les v\u00e9hicules \u00e9lectriques ne fourniront pas uniquement des services de mobilit\u00e9, mais aussi des services de stockage \u00e9lectrique et d\u2019\u00e9quilibrage qui vont \u00eatre de plus en plus n\u00e9cessaires pour une bonne gestion des r\u00e9seaux dans le cadre de la transition \u00e9nerg\u00e9tique. Le V2G permet donc une meilleure utilisation des batteries, en combinant ces deux usages. Bien s\u00fbr, il faut que le v\u00e9hicule soit \u00e0 la maison pour qu\u2019il puisse charger l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 produite par les panneaux photovolta\u00efques, mais il pourra n\u00e9anmoins fournir des services de flexibilit\u00e9 au r\u00e9seau lorsqu\u2019il sera connect\u00e9 \u00e0 une borne sur son lieu de travail. Cependant, la batterie stationnaire ne serait n\u00e9cessaire que lorsque le v\u00e9hicule est en d\u00e9placement, r\u00e9duisant son int\u00e9r\u00eat d\u00e9j\u00e0 tr\u00e8s faible au regard de l\u2019analyse \u00e9conomique pr\u00e9sent\u00e9e ci-dessus.<\/p>\n\n\n\n<p>Cette technologie est d\u00e9j\u00e0 commercialis\u00e9e mais reste marginale car son d\u00e9veloppement \u00e0 grande \u00e9chelle requiert l\u2019harmonisation des protocoles de communication entre les diff\u00e9rents appareils et les acteurs impliqu\u00e9s. De plus en plus de constructeurs automobiles ont commercialis\u00e9 des mod\u00e8les dot\u00e9s de cette fonctionnalit\u00e9, qui ne va probablement pas tarder \u00e0 se propager et devenir la norme.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Conclusion<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Cet article se limite \u00e0 l\u2019aspect financier de l\u2019installation d\u2019une batterie domestique, mais il va sans dire que l\u2019extraction des mat\u00e9riaux, la fabrication et la fin de vie des batteries comportent des impacts environnementaux comme nous avons d\u00e9j\u00e0 pu l\u2019aborder dans notre s\u00e9rie sur les mat\u00e9riaux de la transition \u00e9nerg\u00e9tique. Une chose nous parait donc \u00e9vidente\u00a0: il est essentiel que les batteries soient destin\u00e9es \u00e0 des utilisations dont les b\u00e9n\u00e9fices soci\u00e9taux compensent leur empreinte environnementale. La fa\u00e7on dont ces batteries sont pilot\u00e9es, en suivant une strat\u00e9gie individualiste ou collective, joue un r\u00f4le d\u00e9terminant dans leur int\u00e9r\u00eat pour la soci\u00e9t\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<p><a id=\"_msocom_1\"><\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a id=\"_msocom_1\"><\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>C\u2019est la Flandre qui a initi\u00e9 cette tendance \u00e0 la hausse en 2019, en offrant une prime \u00e0 l\u2019achat d\u2019une batterie domestique pour les particuliers. Bien que celle-ci ait pris fin en avril 2023, et qu\u2019aucune autre n\u2019existe en Belgique, on constate un certain engouement pour cette technologie. Suite \u00e0 la crise \u00e9nerg\u00e9tique, les batteries ont connu un regain d\u2019int\u00e9r\u00eat \u00e9conomique, appuy\u00e9 par la forte diminution des prix des batteries au lithium. Un prix qui, pour la batterie seule (sans frais d\u2019installation), a \u00e9t\u00e9 divis\u00e9 par 3 entre 2015 et 2023. En Wallonie, l\u2019arr\u00eat du compteur \u00ab&nbsp;qui tourne \u00e0 l\u2019envers&nbsp;\u00bb pour les nouvelles installations incite de nombreux concitoyens \u00e0 voir la batterie comme la solution miracle pour valoriser l\u2019autoproduction exc\u00e9dentaire et \u00e9viter les d\u00e9crochages d\u2019onduleur d\u00fbs aux surtensions locales lors de pics de production. Un raisonnement qui tient la route \u00e0 premi\u00e8re vue, mais qu\u2019en est-il vraiment&nbsp;? Energie Commune a \u00e9tudi\u00e9 l\u2019int\u00e9r\u00eat \u00e9conomique des batteries domestiques et a identifi\u00e9 3 grandes erreurs qui expliquent la confusion sur ce sujet. M\u00e9thodologie Nous avons r\u00e9alis\u00e9 une mod\u00e9lisation d\u2019une installation PV coupl\u00e9e \u00e0 une batterie domestique o\u00f9 nous simulons, pour chaque quart d\u2019heure de l\u2019ann\u00e9e, la production des panneaux PV, la consommation du m\u00e9nage, l\u2019autoconsommation instantan\u00e9e r\u00e9alis\u00e9e, l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 charg\u00e9e (et d\u00e9charg\u00e9e) par la batterie, les pertes li\u00e9es au fonctionnement de la batterie et l\u2019injection r\u00e9siduelle. Nous nous sommes inspir\u00e9s d\u2019une publication scientifique de l\u2019ULB de 2016 et l\u2019avons adapt\u00e9 et mis \u00e0 jour les param\u00e8tres. Diverses simulations ont ensuite \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9es pour repr\u00e9senter diff\u00e9rentes configurations de consommation annuelle, de production PV et de capacit\u00e9 de la batterie. Nous avons ensuite analys\u00e9 diff\u00e9rents indicateurs \u00e9conomiques, dont les \u00e9conomies r\u00e9alis\u00e9es par le syst\u00e8me entier, mais aussi en diff\u00e9renciant les \u00e9conomies attribu\u00e9es aux panneaux de celles &hellip; <a href=\"https:\/\/www.renouvelle.be\/fr\/la-batterie-domestique-un-mirage-de-rentabilite\/\" class=\"more-link\">Continue reading<span class=\"screen-reader-text\"> \u00ab\u00a0La batterie domestique, un mirage de rentabilit\u00e9 ?\u00a0\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":34,"featured_media":13007,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[63],"tags":[],"section":[13,14],"class_list":["post-12986","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-analyses","section-solaire","section-stockage"],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.5 - https:\/\/yoast.com\/product\/yoast-seo-wordpress\/ -->\n<title>La batterie domestique, un mirage de rentabilit\u00e9 ? - Renouvelle<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"La batterie domestique conna\u00eet son petit succ\u00e8s et est bien souvent propos\u00e9e avec une installation photovolta\u00efque. 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