L'éconologie à la maison !

La tête à l'écologie sans se ruiner !

Le stockage de l’énergie : un enjeu majeur d’avenir !

Le stockage de l’énergie : un enjeu majeur d’avenir !

La transition énergétique est lancée ! Quels que soient les choix politiques à venir ou la géopolitique mondiale, à un niveau individuel comme à un niveau national, ces techniques devront se développer pour une transformation de la société conforme à la transition énergétique lancée en 2015…

Les énergies fossiles seront petit à petit abandonnées comme, il y a fort à parier, l’énergie nucléaire (la seule question est quand…). Les énergies renouvelables, vers lesquelles le monde doit désormais se tourner, sont à l’origine de problématiques bien différentes…

Energies fossiles, nucléaire et renouvelables

Les énergies fossiles (pétrole, gaz ou chabon) possèdent intrinsèquement leur propre solution de stockage, c’est peut-être d’ailleurs leur seul avantage… En effet, le pétrole, naturellement sous forme liquide, le gaz naturel, naturellement sous forme de gaz et le charbon, naturellement sous forme solide sont facilement extractibles et exportables sous cette même forme pour être brûlées pour produire chaleur et/ou électricité. Le bois-énergie, appartenant aux énergies renouvelables mais ayant un statut particulier, possède ce même avantage énergétique.

L’énergie nucléaire peut être produite n’importe quand, c’est peut-être aussi son principal avantage, en quantité importante. Mais le problème de son stockage est bien réel. C’est le réseau, formidable moyen de régulation des moyens, qui permet d’assurer cette forme de stockage.

Les énergies renouvelables sont encore plus touchées par le phénomène. Même si les énergies renouvelables (énergie solaire, énergie éolienne, biomasse et hydroélectricité) sont clairement une solution d’avenir tant elles sont rentables, non polluantes et durables, il n’en est pas moins qu’il faudra leur adjoindre une bonne solution de stockage d’énergie. Seule la biomasse ne l’est pas mais pose un problème de temps et reste donc à la marge de la production énergétique, bien que son développement potentiel est considérable. Ces énergies intermittentes (jour/nuit, force du vent, niveau d’eau…) sont tout de même particulièrement intéressantes !

Réseau ou circuit individuel ?

La question de l’indépendance énergétique peut clairement se poser. Dans une configuration individualiste de la ressource énergétique, les méthodes de stockage énergétique sont intrinsèquement liées aux énergies de production. Les énergies potentiellement utilisables sont l’éolien ou le solaire photovoltaïque. Les unités de production de méthanisation (biogaz) ou les barrages hydrauliques individuels peuvent techniquement exister mais sont complexes à imaginer et chers, donc à la marge. En revanche, l’installation de panneaux solaires photovoltaïques ou d’une petite éolienne est tout à fait imaginable. Cela nécessite pour autant des batteries de stockage si l’on recherche une production complète de ses besoin et une absence de connexion au réseau électrique d’ERDF (Enedis). A titre individuel, seules les batteries au lithium peuvent être rentables bien que des solutions thermiques alternatives comme le chauffage d’une masse d’eau (hydroaccumulation) ou l’utilisation d’un CESI peuvent être envisagées à la marge. L’exemple américain de la batterie TESLA montre bien l’importance de l’innovation technologique et industrielle pour les bienfaits de solutions pérennes, durables et économiques.

panneaux photovoltaïques

En france, aujourd’hui, le territoire bénéficie d’un maillage fin et relativement efficace d’un réseau électrique malheureusement trop souvent aérien. Ce réseau est, aujourd’hui, probablement la meilleure solution pour bénéficier d’une solution pérenne et puissante de stockage de l’énergie. Ce réseau, constitué d’utilisateurs, de producteurs (solutions nucléaires d’EDF principalement) et de solutions de stockage (STEP…) permet d’héberger l’électricité nécessaire à la vie courante de 68 000 000 de français. Même si sa gestion n’est pas toujours parfaite et très orientée sur l’utilisation du chauffage par convecteurs électriques, cette solution sécurisante pour les citoyens permet de s’affranchir de cette question de stockage énergétique. Mais ce réseau possède de nombreux inconvénients, notamment en terme d’entretien, de vetusté, de pollution électromagnétique (attention au fameux compteur Linky d’ERDF tout de même !)… Le moderniser sera probablement un des enjeux majeurs de ce siècle. Cette solution ne peut pas directement être considérée comme une solution de stockage de l’énergie mais seulement indirectement.

Les solutions de stockage existantes

Sous forme gazeuse, l’hydrogène (gaz non présent sur Terre mais disponible en grande quantité selon différentes méthodes après électrolyse de l’eau notamment) est une solution intéressante tant, via une pile à combustible, de production d’énergie…

Les STEP (Station de Transfert d’Energie par Pompage) sont des systèmes, liés aux centrales hydroélectriques, permettant, via l’utilisation de pompe inversables, de faire remonter l’eau utilisée pour produire de l’électricité, ce système pour niveller l’ensemble des utilisations d’un réseau électrique.

ecosources.info

Une STEP – ecosources.info

Les batteries (lythium-ion par exemple) sont une autre alternative. Pour autant, elles seront utilisés par des applications chez les particuliers (petits besoins, autoproduction électrique…) et ne peuvent être produites à grande échelle. Elles sont peu écologiques car produites dans des pays lointains avec des matériaux peu écologiques et souvent très mal exploités en terme sociaux.

batterie tesla

Les technologies de stockage chimiques (comme le Power To Gas) sont une autres solution à développer actuellement. Il s’agit de transformer l’électricité d’origine solaire, éolienne ou autre en créant par exemple de l’hydrogène (électrolyse de l’eau) et cet H² pourra être stocké et retransformé en électricité (pile à combustible) ou envoyé dans le réseau de gaz…

Plus d’informations : http://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/stockage-de-l-energie

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *