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Stockage de l'électricité : un projet révolutionnaire testé au Canada


mercredi 17 décembre 2014

Parmi les méthodes pour stocker l'électricité produite de façon intermittente par les énergies éolienne et solaire, figure l'utilisation de l'air comprimé. Cela marche, mais c'est encore cher...


Le moyen de stocker de l'énergie issue de la production électrique excédentaire des parcs éoliens ou photovoltaïques  reste une préoccupation des experts du monde entier. Outre la classique utilisation de l'électricité pour remonter de l'eau dans les lacs de retenue des barrages hydroélectriques, d'autres techniques font l'objet d'études : batteries géantes, conservation de la chaleur des centrales solaires thermodynamiques, fabrication d'hydrogène par électrolyse de l'eau et réutilisation de cet hydrogène via une pile à combustible ou via la fabrication de méthane, etc...

L'entreprise canadienne Rocky Mountain Power, basée à Calgary, dans l'Alberta, étudie un projet consistant à utiliser de l'énergie éolienne pour comprimer de l'air et le stocker dans des cavernes creusées dans un dépôt de sel.

Selon Radio Canada, les cavernes auraient une profondeur équivalente à celle d'un immeuble de trente à quarante étages. Des surplus d'énergie éolienne seraient envoyés dans cet espace souterrain sous forme d'air compressé, puis bien conservés grâce à la présence de sel dans le sol. En période de grande demande d'électricité, il serait possible d'utiliser cet air pour produire de l'énergie et de répondre à la demande.

L'entreprise n'a pas encore commencé les travaux, dont elle estime le coût à 250 millions de dollars pour une installation de 160 mégawatts. Un tel coût est élevé : il faut un peu plus de 600 millions d'euros pour construire une centrale à gaz d'une puissance de 1000 MW.  Toujours selon Radio Canada, le président de Rocky Mountain Power, Jan van Egteren, prévoit toutefois que le tout pourrait être terminé d'ici cinq ans. Une fois creusées, les cavernes remplies d'air pourraient permettre d'alimenter en électricité une ville d'environ 90 000 habitants pendant cinq jours.

Radio Canada note que des installations de ce type existent déjà ailleurs dans le monde, en petit nombre. Deux sont en activité depuis plusieurs années, en Allemagne et en Alabama aux États-Unis. Dans ce pays, un autre projet du genre pourrait voir le jour. Un consortium de quatre groupes propose de creuser des caves pour y stocker de l'air comprimé dans des dépôts salins de l'Utah. Ces cavernes seraient situées sur le tracé d'une ligne de transmission de près de 1370 kilomètres liant d'importantes sources d'énergie éolienne du Wyoming au marché très énergivore de la Californie.

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5 commentaire(s)
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Commentaire par Monnier
mercredi 17 décembre 2014 22:49
Deux sites existent dans le monde à ce jour : Huntorf en Allemagne depuis 1978 (280 MW) et McIntosh aux USA depuis 1991 (110 MW). --- Mais le rendement global est assez faible : 30% à 35% pour ce qui existe ou 40% à 45% pour ce qui serait possible avec cette technique. --- Le rendement d'une STEP (hydraulique) est de 75% à 80% et il est possible de faire des STEP souterraines comme cela est en construction en Isère. --- Le rendement des systèmes de batteries est de 80%, en comptant l'ensemble redresseur, charge, décharge et onduleur. --- Des systèmes de la taille de un ou plusieurs conteneurs existent, pouvant être déployés en tous points du réseau. - Cela est déjà le cas dans certains parcs éoliens pour lisser la production.
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Commentaire par papijo
jeudi 18 décembre 2014 15:39
Pour exploiter les mines de potasse d'Alsace, on a dû rejeter dans le Rhin de grandes quantités de sel, ce qui a provoqué la fureur des écologistes. Ici, on se propose de creuser des cavernes* dans un gisement de sel, est-ce que les écologistes vont protester ou applaudir à cette solution "innovante quoique ruineuse" de justifier l'utilisation d'éoliennes intermittentes ? Pour ce qui concerne l'alternative batteries de stockage, il faudrait combien de conteneurs pour un stockage de 560 MWh équivalent à celui de Huntorf (En fait, à Huntorf on ne stocke pas ces 560 MWh, car la plus grosse partie de cette énergie est fournie par le gaz). Que le rendement ne soit pas très élevé, c'est logique, car il s'agit en fait d'une turbine à gaz à cycle ouvert fonctionnant en service intermittent (impossible d'utiliser un cycle combiné), construite à partir d'une turbine à vapeur standard (et non d'une turbine à gaz) et en plus de techniques de plus de 35 ans. - (*): Cavernes de 300 000 m3 pour 2 heures d'autonomie à Huntorf (Cliquer ici
[3]
Commentaire par Monnier
jeudi 18 décembre 2014 22:23
Un autre moyen plus intéressant est le stockage à long terme des excédents d'électricité éolienne et solaire en association avec le stockage inter-saisonnier de la chaleur dans le cadre des réseaux de chaleur. --- Comme cela se fait déjà avec le solaire thermique au Danemark, en Allemagne, en Autriche ... à petite échelle pour l'instant. --- Voir ICI => http://www.solar-district-heating.eu/fr/R%C3%A9seaudeChaleursolaire.aspx --- Dans un stockage inter-saisonnier de chaleur, un complément est effectué en convertissant l'excédent d'électricité en chaleur, avec un rendement de 100%. --- Le rendement du stockage de chaleur est assez bon sur le long terme (attendre la charge de la première année) et cela présente un très grand avantage. --- Dans le futur, lorsque l'on aura des excédents de production photovoltaïque en été, ils pourront être stockés sous forme de chaleur pour nous chauffer l'hiver. - Ce qui évitera la pointe de consommation bien connue en France avec le chauffage électrique.
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Commentaire par Hervé
vendredi 19 décembre 2014 23:38
Pour garder les ordres de grandeur en tête, 560Mwh représente 35 secondes de consommation électrique moyenne en France. Donc pour répondre à papijo, en construisant 37000 installation de ce type (ce qui doit couter "un peu" cher) on aurait 15 jours d'autonomie moyens (8 jours en hiver)... A mon avis c'est encore moins bien que les Step de PK, mais bon!
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Commentaire par irisyak
lundi 22 décembre 2014 09:24
le rendement d'un système de stockage à air comprimé a du sens si la chaleur liée à la compression de l'air est récupérée dans un réseau de chaleur pour le chauffage des habitations. En quelque sorte on produit de la chaleur et on a un sous-produit sous forme d'air comprimé qui dans ce cas est très peu cher. Tous les autres systèmes à air comprimé n'ont pas de sens .. Http://greengrowing.over-blog.com
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