Stocker l’électricité, comment faire ?

L’énergie électrique est un flux constant d’électrons se déplaçant dans un conducteur. Essayer de stocker un tel flux d’énergie est aussi impensable que d’essayer d’attraper le vent. Pour stocker cette énergie, il faut donc d’abord la convertir (sous forme chimique par exemple, comme des batteries) puis la reconvertir en électricité lorsqu’il y a une demande.

Stocker l'électricité, comment faire ?
Stocker l’électricité, comment faire ?

Selon le système utilisé, cette transformation peut être associée à des pertes, des problèmes et un coût de stockage variable .

Stocker de l’électricité sous forme d’énergie chimique

Stocker avec batterie

Le principe de la batterie repose sur une  Voir l’article : Les fournisseurs d’électricité et le stockage d’électricité.réaction chimique dite ‘réversible’, car elle peut se produire dans deux sens :

  • dans un sens, l’électricité peut être convertie en énergie chimique, qui est ensuite stockée en tant que telle.
  • dans l’autre sens, cette même réaction chimique peut générer un courant électrique.

Pour augmenter les performances et réduire l’impact environnemental, de nouvelles batteries (à base d’eau salée, de fluides redox ou de sodium-soufre) sont en cours de développement. À l’heure actuelle, les batteries lithium-ion sont les plus puissantes.

Le condenseur

Un condensateur stocke l’énergie électrique  Lire aussi : Quels sont les types de stockage d’électricité couramment utilisés ?.dans deux armatures métalliques séparées par un semi-conducteur et restitue cette énergie au moment de la décharge. Les condensateurs offrent plusieurs options :

  • peut être chargé et déchargé très rapidement
  • fournir des courants forts (bien qu’ils soient limités dans le temps)
  • offrent la possibilité de recharger très rapidement un véhicule électrique .

Hydrogène

L’hydrogène, qui peut être récupéré par électrolyse ou en brûlant du CH4, et l’oxygène génèrent de l’électricité lorsqu’ils sont combinés. A voir aussi : Le stockage d’électricité pour les caméras.

La combustion de l’hydrogène dans un moteur peut alimenter un générateur électrique. Si cela se produit dans une pile à combustible, l’électricité peut être produite directement.

Des chercheurs de la KU Leuven ont même développé un panneau solaire capable de produire de l’hydrogène directement à partir de l’humidité de l’air. Cependant, le coût énergétique de ce système est très élevé.

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Stocker de l’électricité sous forme d’énergie potentielle

Pompe-turbine

Dans ce système, l’eau est pompée d’un lac inférieur vers un réservoir supérieur (pompage).

Lorsqu’il y a une demande d’électricité, l’eau s’écoule du bassin supérieur vers le bassin inférieur. L’eau circule dans une turbine qui fait tourner un alternateur et génère ainsi de l’énergie électrique (turbine).

Montée en pression

Lorsque le gaz comprimé est décomprimé dans un local de stockage aux parois étanches, il met en mouvement une turbine. Celui-ci transforme alors un alternateur , qui à son tour produit de l’électricité.

Puits gravitaires

Un piston très lourd est extrait du fond d’un puits de 500 m de profondeur à l’aide d’un moteur électrique . Ensuite, la masse est libérée. En descendant, la masse comprime l’eau du puits sous l’effet de son poids. Celui-ci est ensuite expulsé sous pression, ce qui permet de faire fonctionner un générateur électrique .

Le train incliné

Ce principe est similaire à celui des montres d’autrefois où il fallait remonter le mécanisme pour faire refonctionner la montre. Dans ce cas, un train monte une pente de 10 km avec une pente de 7 %. En descendant, la masse du train , par l’effet de son poids, fait tourner un générateur qui à son tour produit de l’électricité.

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Stocker de l’électricité sous forme d’énergie cinétique

Le volant

Une masse très lourde (roue, cylindre, …) est entraînée en rotation par un moteur et entraîne un générateur qui produit de l’électricité en ralentissant progressivement.

Dans les années 1960, des bus électriques silencieux circulaient en Belgique, qui fonctionnaient selon le même principe. L’énergie cinétique accumulée dans leur volant d’inertie leur a permis de parcourir plusieurs kilomètres.

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Stocker l’électricité sous forme de chaleur

L’électricité peut être stockée par conversion en chaleur, par ex. pour chauffer un réservoir d’eau de chauffage central .

Pour un ménage ordinaire, il n’est cependant pas intéressant de reconvertir cette chaleur en électricité. Après tout, le rendement serait trop faible pour cela ; il est alors mieux utilisé pour le chauffage. Il s’agit donc du stockage d’énergie au sens large.

Voir aussi un de nos articles : Comment faire l’installation de mon stockage d’électricité ?