Top 5 des technologies de stockage d’électricité les plus abordables

La nécessité d’utiliser les technologies de stockage de l’électricité est devenue une nécessité urgente compte tenu de la forte demande. appelle à une transition mondiale vers une énergie propre : voici le top 5.

Pour atteindre l’objectif de neutralité carbone, les pays devront accélérer la production d’électricité à partir d’énergies renouvelables.

L’énergie éolienne et solaire étant intermittente tout au long de la journée, l’utilisation de technologies de stockage est importante pour assurer le flux d’électricité. Elle peut jouer un rôle central dans les futurs systèmes électriques en équilibrant l’offre et la demande.

De nombreux services publics, entreprises et gouvernements cherchent à utiliser différentes méthodes de stockage, dans le but d’adopter des systèmes électriques à faible émission de carbone et efficaces d’ici 2050.

Malgré le faible coût de production d’électricité à partir d’énergies propres , les technologies de stockage restent relativement chères.

Dans ce rapport, la plateforme spécialisée dans l’énergie fait le point sur les 5 meilleures technologies pour stocker l’électricité à un prix abordable.

Stocker l’électricité dans les batteries

Cette méthode est l’un des types de stockage les plus anciens et les plus connus au monde. Sur le même sujet : L’essor du stockage de l’électricité. C’est une technique électrochimique constituée d’une ou plusieurs cellules avec une borne positive appelée cathode et une borne négative appelée anode.

Batteries de stockage d'électricité
Batteries de stockage d’électricité – Photo publiée avec l’aimable autorisation de Scitec Daily

La plupart des réseaux reposent sur des batteries lithium-ion ou plomb-acide coûteuses pour le stockage, et il existe d’autres types de batteries solides, telles que les batteries au nickel-cadmium et les batteries à flux.

Parallèlement, les chercheurs continuent d’imaginer des solutions peu coûteuses, capables de stocker de l’électricité pendant des mois et ne contenant aucune pièce toxique, la dernière en date étant la batterie au sel.

Des chercheurs de l’American Pacific Northwest National Laboratory ont inventé une nouvelle batterie pour concurrencer les batteries lithium-ion .

La batterie repose sur du sel fondu , qui est un solide à température ambiante et se transforme en liquide à des températures plus élevées.

Selon l’équipe de chercheurs, la conception de cette batterie repose sur des matériaux peu coûteux et moins interactifs.

Les chercheurs ont déclaré que charger la batterie à 180 degrés Celsius devient l’électrolyte à l’état fondu, ce qui permet aux ions de circuler pour générer de l’électricité.

Les chercheurs estiment le coût des matériaux de batterie à environ 23 dollars par kilowattheure et s’attendent à ce qu’il puisse chuter à 6 dollars par kilowattheure si l’on utilise des métaux bon marché tels que le fer.

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Stockage d’électricité de pompage

Bien que les batteries suscitent beaucoup d’attention, il existe une technologie de stockage simple et à long terme qui est utilisée depuis des décennies. Sur le même sujet : Les enjeux du stockage d’énergie en Europe.

Hydroélectricité pour le stockage d'électricité par pompage
Hydroélectricité à accumulation par pompage Photo reproduite avec l’aimable autorisation de Belzona Blog

Cette technologie est appelée « l’hydroélectricité de stockage par pompage ». C’est l’un des types de technologies de stockage les plus courants, car elle permet de stocker l’électricité mieux et plus longtemps que les batteries.

Elle fonctionne pour stocker et générer de l’électricité en transférant l’eau entre deux réservoirs à des hauteurs différentes.

Cette technologie est divisée en deux étapes. La première consiste à pousser l’eau de bas en haut pour le stockage lorsque la demande est faible. La deuxième étape pompe l’eau de haut en bas par gravité, pour générer de l’électricité à travers des turbines.

Elle est une source d’énergie propre et ne produit aucune émission de carbone.

De plus, cette technologie contribue à la réduction et à la stabilité des coûts d’électricité.

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Technologie de force de flottabilité pour stocker l’électricité

Les technologies telles que le stockage hydroélectrique par pompage sont limitées à des régions spécifiques. Sur le même sujet : Quelle est l’importance du stockage d’électricité ?. Le stockage par batterie basé sur le stockage pendant des heures seulement.

Par conséquent, les chercheurs sont toujours à la recherche de différentes options pour combler cet écart.

L’une de ces solutions est le développement de la technologie de la force de flottabilité pour le stockage de l’électricité .

Cette technologie est utilisée sur les petites îles, les zones côtières ou à l’intérieur des systèmes éoliens offshore, et peut être utilisée pour compresser efficacement l’hydrogène, mais elle nécessite l’utilisation de batteries.

Selon la plate-forme énergétique spécialisée, le travail de cette technologie se caractérise par la simplicité. Elle repose sur une plate-forme ancrée dans le fond marin avec des ancres reliée à un réseau de 100 mètres.

L’électricité, transmise de la surface par des fils électriques, est utilisée pour entraîner de puissants moteurs électriques qui tirent les flotteurs vers le fond marin pour stocker l’électricité.

Entrepôts de stockage thermique
Réservoirs de stockage thermique Photo publiée avec l’aimable autorisation de Power Magazine

Les tubes sont relâchés et leur force de flottabilité tire le moteur électrique en sens inverse. Ça le transforme en générateur et réinjectant de l’électricité dans le réseau.

Les batteries coûtent actuellement 150 $ par mégawattheure, le coût de cette technologie varie de 50 $ à 100 $.

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Stockage d’électricité thermique

Cette technologie repose sur l’utilisation d’entrepôts pour stocker l’électricité en vue d’une utilisation ultérieure lorsque la demande est élevée.

Le stockage thermique se caractérise par son faible coût par rapport aux autres technologies de stockage. C’est une technologie respectueuse de l’environnement pour produire de l’électricité. Effectivement il peut être stocké et utilisé pour le chauffage et le refroidissement.

Essentiellement, le stockage thermique implique la capture et la libération dans un solide, un liquide ou une pression d’air.

Cette technologie permet d’utiliser différents matériaux aux propriétés thermiques différentes, et d’obtenir divers résultats.

L’application la plus courante du stockage thermique concerne les systèmes d’énergie solaire. Ils peuvent être utilisés pour le chauffage ou la production d’électricité.

Le sel fondu est apparu comme la meilleure option commercialement viable utilisant l’énergie solaire concentrée. Il présente des avantages qui le qualifient pour devenir un moyen de stockage d’électricité. Par exemple, les sels utilisés sont les nitrates de sodium et de potassium.

Cette technologie fonctionne en chauffant les sels et en les gardant dans des réservoirs isolés.

Stocker l’électricité dans l’aluminium

Il s’agit d’une technologie de stockage d’électricité de pointe, bénéficiant d’un soutien important de 7 pays européens et d’un soutien financier du programme de financement Horizon Europe de l’Union européenne et de l’Agence suisse pour l’éducation, la recherche et l’innovation.

Le volume des dépenses sur l’énorme projet s’est élevé à environ 3,6 millions d’euros (3,59 millions de dollars américains). Le projet se poursuivra jusqu’en 2026.

En juillet (2022), le nouveau projet de recherche « Reveal » a commencé à atteindre un ensemble d’objectifs.

Les chercheurs travaillent au développement de technologies pour utiliser le métal comme moyen de stocker à long terme l’électricité sous forme de chaleur.

L’objectif du projet est de développer des technologies capables de stocker l’électricité à faible coût.

Voici un autre moyen de stockage en plein essor : Le stockage par gravité.