Le stockage de l’énergie

Pourquoi stocker de l’énergie électrique et sous quelle forme ?

Par Eric VERLAET

1. Pourquoi stocker de l’énergie électrique ?

Le relevé de la consommation électrique dans une habitation moderne donne le tableau suivant :

Nous constatons que la puissance peut atteindre des sommets vertigineux.

La consommation moyenne, elle est raisonnable (moins d’un KWh).

Prenons maintenant un exemple.

Un C.E. qui possède une éolienne parfaite (il y en a) de puissance nominale 2.5 KW désire alimenter son habitation en courant VERT.

La puissance moyenne de sa machine est de 1/5 de P nominale = 500 Watt .

Mais la courbe de production de l’éolienne ne se superposera jamais avec celle de la consommation de sa maison.

2. Par quel moyen ?

Stocker cette énergie très variable en quantité et l’utiliser régulièrement au fur et a mesure.

Par quel moyen… le chauffage par accumulation, il possède un très bon rendement (proche de l’unité) et il est simple à mettre en œuvre.

Ceci n’est valable que pour les grosses éoliennes de plus de 10kw.

Avec notre petite machine, c’est exclu.

Les autres procédés de stockage … examinons-les.

2.1. Les batteries d’accumulateurs au plomb
ici au niveau industriel

Le rendement est de 70% (en domestique 60% est un maximum)

2.2. Le stockage type centrale de COO

2.3. L’air comprimé : une technologie en développement constant voir http://www.mdi.lu (site de la voiture a air comprimé zéro pollution)

2.4. Et maintenant le nerf de la guerre : Combien cela coûte t’il ?

Nominal cost = coût d’installation

Cycling = nombre de cycle charge / décharge

Running cost = coût à l’utilisation

2.5. Comparatif des différents types de stockage :

Pb batterie au plomb

Li batterie lithium ion (actuellement très à la mode dans les GSM, PC portable,…) mais plus pour longtemps car le lithium est très dangereux, pour l’environnement et pour nous( risque d’explosion en cas de défectuosité)

Ni/Cd batterie nickel cadmium (problème d’effet de mémoire)

NiZn batterie Nickel Zinc (durée de vie courte)

NiMh batterie Nickel Métal hydride une bonne batterie sans effet de mémoire et courante (visseuses, appareil électro-portatif….)

Super condensateurs de très grande capacité (nouvelle technologie…)

Redox batterie à circulation d’électrolyte (plusieurs milliers de mètre cubes d’acide chargé en ions) uniquement industrielle

Zn air batterie Zinc air : nouvelle technique patience…

Fuel cell Pile à combustible Hydrogène Oxygène
Flywell Volant d’inertie (énorme masse tournante ) stockage efficace pour de courtes périodes
Comp air : L’air comprimé, une bonne solution, non polluante et pleine d’avenir…

2.6. Et pour les grandes installations :

Pour visualiser le tout voici un beau tableau

Conclusion :

Tous les systèmes de stockage coûtent cher à l’investissement et à l’utilisation.

Ils induisent des pertes non négligeables, gaspiller une énergie éolienne, propre et noble en pertes NON !

Le thermique est sans conteste le bon choix pour une grosse ou une moyenne installation.

Pour une petite installation une bonne solution est de réinjecter sur le réseau l’électricité produite.

En effet une éolienne de 1KW (puissance nominale) permet de réduire la facture d’électricité de 25% lorsqu’elle est raccordée au réseau.

Document réalisé sur base des travaux du club d’énergies alternatives d’ECRIN