Stocker l’énergie

vendredi 1er novembre 2013
par  Finizi
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Pour beaucoup, le problème est actuellement le stockage à long terme des énergies renouvellables. Et pourtant, des solutions existent et sont déjà exploitées.
Parmi ces solutions, on trouve :
- Les batteries
- L’hydrogène
- Des solutions alternatives comme l’air comprimé


 Les batteries

La technologie de la batterie électrique est relativement vielle. N’oublions pas que les premier records de vitesse des véhicules terrestres étaient réalisés par des véhicules électriques en 1899. Le premier véhicule à dépasser les 100 km/h est un véhicule électrique nommé La Jamais contente.

La mise en œuvre est relativement simple, puisqu’il suffit de brancher les batteries pour les charger et les utiliser.

Aux Etats-Unis par exemple, des entrepreneurs ont récemment monté des sociétés comme AES Energy Storage et ont construit des centres de stockage d’électricité en achetant l’électricité à prix réduit pendant les heures creuses afin de la stocker dans des batteries, et en revendant ensuite cette électricité à bien meilleur prix durant les pics de consommation.

Une technologie un peu différente consiste à utiliser des supercondensateurs. Une utilisation remarquable de cette technologie est mise en œuvre à Lorient. Plus de détails ici.

Mais le principal problème reste le coût du conteneur, c’est à dire de la batterie en elle-même, par rapport à la quantité d’énergie qu’elle peut stocker. Il est ainsi illusoire avec des batteries de pouvoir faire des réserves d’énergie sur le long terme, l’été pour l’hiver par exemple, d’autant plus qu’une batterie, selon la technologie utilisée, peut avoir tendance a se décharger lentement.


 L’hydrogène

Le stockage de l’hydrogène est un vaste sujet qui est très bien abordé sur Wikipédia.

En résumé, le problème de l’hydrogène, c’est qu’on ne sait pas actuellement le stocker facilement, du moins aussi facilement qu’un hydrocarbure classique par exemple.
A la pression atmosphérique, l’hydrogène, le dihydrogène pour être plus précis, est très léger, tellement léger qu’il était jadis utiliser dans les dirigeables pour les rendre plus léger que l’air. En effet, 1 kg d’hydrogène occupe plus de 11 mètre cube. Même liquéfié, à -253°C, il reste très léger avec 70 grammes par litre.

Malgré ces difficultés, des solutions existent.Près de chez nous, la société McPhy propose une solution innovante pour stocker l’hydrogène, avec un rendement global relativement intéressant. La perte d’énergie est de 3% de la valeur énergétique de l’hydrogène stockée.
Reste à voir le coût des conteneurs...

D’autres méthodes de stockage de l’hydrogène sont en cours d’étude ou de développement :

Certaines méthodes tentent de se rapprocher des hydrocarbures actuels. L’hydrogène produit à partir du soleil est transformé en hydrocarbure en le combinant avec le CO2 issu de l’atmosphère par exemple.
Du coup, cet hydrocarbure peut être stocker dans une simple réservoir. On conserve donc tous les avantages des hydrocarbures actuels. Par contre, au niveau empreinte carbone, on arrive sur un bilan équilibré puisque la combustion ne fera que rejeter le carbone capter dans l’atmosphère.

Un autre candidat est l’acide formique. Un procédé mis au point par l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne semble très prometteur. Et ce sont les scientifiques Kai Schuchmann et Volker Müller, de l’Université Goethe de Francfort-sur-le-Main (Hesse) qui ont découvert un moyen sûr et efficace de stocker l’hydrogène biologiquement grâce à une enzyme convertissant l’hydrogène et le dioxyde de carbone en acide formique.


 L’air comprimé

Des études cherchent à développer des technologies afin de pouvoir stocker l’énergie sous forme d’air comprimée.
C’est une technologie à suivre.


Suite : Utiliser l’énergie stockée