Stockage de l’énergie éolienne sans batterie: possible ?

[Olivier22]

Bonjour,
Et l'hydrogène ?
L'électrolyse a un rendement convenable, la densité d'énergie stockée l'est aussi (surtout si le réservoir est pressurisé) et la production fonctionne même pour des courants très faibles.
Pour la restitution : une pile à combustible.
Ça fait une installation pas très compliquée au final. Ça vaudrait le coup de s'y pencher

[sicetaitsimple]

Bonjour,
Et l'hydrogène ?
L'électrolyse a un rendement convenable, la densité d'énergie stockée l'est aussi (surtout si le réservoir est pressurisé) et la production fonctionne même pour des courants très faibles.
Pour la restitution : une pile à combustible.
Ça fait une installation pas très compliquée au final. Ça vaudrait le coup de s'y pencher

Pas compliquée? Si tu le dis....

Un traitement d'eau, une electrolyse, une station de compression, un réservoir , une pile à combustible, c'est très simple! Certes technologiquement toutes les briques existent.

Rassure toi, il y a beaucoup de gens qui se penchent dessus et depuis longtemps, mais ils n'ont pas encore vraiment trouvé ( à des coûts économiquement acceptables).

[Olivier22]

Oui, c'est simple par rapport à une installation mécanique de pompage.
Ça se résume à un réservoir compartimenté, un ballon d'expansion et une pile à hydrogène.
Il n'y a pas besoin de station de compression si le processus lui-même est réalisé sous (basse) pression. Le stockage est donc à basse pression, ce qui est inapplicable pour les transports etc. mais déjà plus envisageable pour une installation fixe où production et consommation alternent sur de courtes durées.

Rien que le prix du terrain pour créer un bassin suffisant peut exploser le prix d'une petite pile à hydrogène. Ensuite il y a le creusement, le terrassement, avant même de penser à l'équipement de pompage/génération lui-même.
Un réservoir construit en hauteur résout ces questions mais est certainement très coûteux et complexe lui aussi (structure, fondations etc).

Niveau entretien, c'est pareil, la maintenance courante d'une PAC est à mettre dans la balance par rapport à l'entretien d'un étang et d'une pompe...

Les solutions de micro-production ou récupération d'énergie sont toutes commercialement inacceptables aujourd'hui Ce qui ne veut pas forcément dire qu'elles ne peuvent pas être rentabilisées sur la durée, mais que cette durée est trop longue pour qu'elles représentent un investissement valable.

[chatelot16]

le stockage de gaz a pression atmospherique a déja existé ! c'etait les gazomètre des usine a gaz ! c'etait très gros pour des quantité d'energie assez faible mais comme a l'epoque on avait rien de mieux en s'en contentait

de cette époque il ne reste qu'une chose : l'expression usine a gaz pour dire que quelque chose est compliqué

le gaz produit par les usine a gaz qui pyrolysait du charbon etait un melange d'hydrogene , d'oxyde de carbone , et d'hydrocarbure divers et avarié ...heureusement que ce n'etait pas que de l'hydrogene car l'hydrogène est un gaz trop leger qui prend trop de place si on ne le comprime pas

le pouvoir calorifique de l'hydrogene en J/kg n'est pas interessant quand on le met en J/m3

actuellement le stockage d'energie par pompage d'eau dans des lac artificiel reste la meilleure solution en profitant de site naturel facile a amenager ... mais quand tous les site possible sont utilisé on ne sait pas quoi faire de plus

le stockage d'energie n'est pas la seule solution pour utiliser les source d'energie intermittante : ma meilleure solution est le pilotage des consomation pour les adapter aux production : il y a de nombreux usage de l'electricité qui n'ont pas besoin d'etre continu , et ça ne couterait pas grand chose de les piloter en fonction de la production d'energie

[izentrop]

Les piles à combustible sont encore en développement http://www2.cnrs.fr/presse/communique/5157.htm car les rendements énergétiques cumulés de la synthèse du dihydrogène et de la compression ou liquéfaction sont encore assez faibles.

[dirk pitt]

le stockage d'energie n'est pas la seule solution pour utiliser les source d'energie intermittante : ma meilleure solution est le pilotage des consomation pour les adapter aux production : il y a de nombreux usage de l'electricité qui n'ont pas besoin d'etre continu , et ça ne couterait pas grand chose de les piloter en fonction de la production d'energie

exact: les smartgrid sont l'avenir d'un reseau elec ou les pics de conso auront quasiment disparu et avec eux la contrainte d'avoir une capacité de production nettement plus élevée que la production moyenne.
par exemple: si on oblige les fabricants de frigos, congelateurs et cumulus à intégrer du CPL dans leurs equipements, dans moins de 10ans (qui est le taux de renouvellement de ces appareils, ont pourrait piloter la totalité de ces equipements pour effacer les pics.
ces appareils ont des constantes de temps longues et peuvent donc etre effacés facilement sans modifier la qualité d'usage.
quelques centaines de Watt multipliés par le nombre de ménages français, ça fait beaucoup de Négawatts (Watts qu'on utilise pas)

[Gaston]

Le couple électrolyse / PAC a un rendement inférieur à la charge / décharge d'une batterie.

Il n'est donc intéressant que si on a un autre critère que le rendement de stockage/déstockage à optimiser.
La capacité de stockage peut être un de ces critères, mais dans ce cas on choisit un stockage de l'hydrogène sous pression.

La voie de stockage de l'hydrogène sous forme d'acide formique (liquide à température ambiante) semble prometteuse, mais les étapes de synthèse de l'acide formique (à partir d'hydrogène et de CO2) et de décomposition catalytique de l'acide formique pour récupérer l'hydrogène viennent compliquer le processus (et diminuer encore le rendement).

[chatelot16]

arrêtez vos illusion sur la solution hydrogène pile a combustible ... pour faire un bon rendement d'electrolyseur ou de pile a combustible il faut des grandes surface d'electrodes en materiaux couteux ... et ça fait de l'hydrogene que l'on ne sait pas stocker economiquement

avec une batterie electrique , la même surface d'electrode sert a la fois pour l'electrolyse , le stockage , et la pile a combustible ... une batterie electrique est donc plus simple ! et surtout deja dispaonible dans le commerce sans rien inventer !

les batterie au plomb son disponible ddepuis longtemps pour les cas ou le poids n'est pas un probleme

les batterie lithium sont plus chere , plus fragile et même dangereuse si on les utilise mal , mais tant qu'on les utilise bien elle sont spectaculaire pour leur bon rendement : elle restent completement froide pendant la charge et la decharge !

le probleme des batterie , que ça soit plomb ou lithium c'est que c'est trop cher pour les grandes quantité d'energie ... d'ou la preference pour le pompage d'eau

le pompage d'eau fait partie de l’aménagement du territoire ... il y a des tas d'endroit en france ou le stockage d'eau n'est pas rentable uniquement pour le stockage d’énergie mais pourrait se justifier pour la sécurité incendie ... pour l'irrigation ... pour l'eau potable ... contre les inondation : et le stockage d’énergie n'est qu'une cerise sur le gâteau

[BaudouinLabrique]

le stockage hydrogène ou méthane est bien trop complexe, et a un rendement assez mauvais; finalement, c'est la bonne vieille batterie au plomb qui se révèle la plus adaptée pour un stockage domestique stationnaire, pas trop chère (100€ par kWh stocké env.) , pas trop encombrante, et avec un rendement assez bon (env. 80%); les autres technologies de batteries ont quelques avantages, mais sont nettement plus coûteuses...

De moins en moins vrai, car :

1° il y a des systèmes qui sont déjà prévus pour ;stocker électricité éolienne (surtout quand il y a profusion et donc vendue à trop bas prix) sous forme d'hydrogène. (Exemple)

2° la "bonne vielle batterie au plomb" est un non-sens écologique : empreinte grise énorme et recyclage problématique !

3° stockage très limité dans le temps avec batteries, alors que sous forme d'hydrogène c'est quasi éternel !

4° rendement des couples électrolyseur/pile à combustible hydrogène de plus en plus performant (> 41%);
mais qui peut atteindre 95% si on valorise la chaleur résiduelle, entre autres pour le chauffage résidentiel...
(cf. Topic La maison à hydrogène)

5° durée de vie limitée des batteries et donc coût important de remplacement.

[BaudouinLabrique]

D'ailleurs ce sacré JULES VERNE avait de nouveau raison !




(Extrait de L'île mystérieuse)