Les «batteries» pneumatiques Un coup de pouce pour les énergies renouvelables

Le stockage d'énergie à grande échelle est une autre alternative, mais les batteries lithium-ion sont chères, l'hydroélectricité pompée ne fonctionne que près des montagnes et des appareils comme des volants massifs n'ont pas été prouvés. Un système basé sur de l'air comprimé et liquéfié peut s'avérer une option plus viable.

Highview Power, un développeur basé à Londres de systèmes de stockage d'énergie de longue durée, a reçu une subvention de 10 millions de livres sterling (12,5 millions de dollars) du Department for Business du Royaume-Uni, Energy& Stratégie industrielle pour une installation de 250 MWh basée sur l'air comme support de stockage. En outre, la société a récemment reçu un investissement de 35 millions de livres sterling (44 millions de dollars) de Sumitomo Heavy Industries pour aider à financer le projet.

Comment ça fonctionne

Dans le système de stockage et de génération d'énergie cryogénique de Highview Power, l'air ambiant est d'abord aspiré, filtré et séché, puis refroidi via un ensemble d'étages de compression et d'expansion jusqu'à ce que l'air se liquéfie à -196 ° C (-320 ° F). Le processus est basé sur le cycle thermodynamique de Claude. L'air liquide est efficacement stocké dans des récipients isolés à basse pression.

Lorsque la puissance est requise, l'air liquide est aspiré des réservoirs, pompé à haute pression, chauffé et détendu. L'exposition aux températures ambiantes provoque une regazéification rapide et une expansion 700 fois du volume, et le gaz haute pression qui en résulte est utilisé pour entraîner des turbogénérateurs qui produisent de l'électricité sans combustion. L'échappement est simplement de l'air propre et sec.

L'efficacité est améliorée par l'ajout de banques de stockage de chaleur et de froid qui captent et retiennent l'énergie résiduelle des processus de compression et de génération. Les responsables ont déclaré que les usines basées sur cette conception fonctionneraient à environ 60% d'efficacité dans une configuration autonome. Cela pourrait augmenter jusqu'à environ 70% d'efficacité en exploitant des sources de chaleur et de froid industrielles à proximité, telles que les aciéries ou les installations de GNL.

Avantages du système

La technologie s'appuie sur des processus établis des secteurs des turbomachines, de la production d'électricité et des gaz industriels. L'équipement est facilement disponible auprès de grands équipementiers établis, utilisant des composants prêts à l'emploi avec des performances éprouvées dans de nombreuses applications, ont déclaré les responsables de Highview. L'usine devrait durer au moins 30 ans.

Les autres avantages incluent l'absence de contraintes géographiques, contrairement à l'hydroélectricité pompée ou au stockage à air comprimé dans les grottes souterraines. Le système nécessite un encombrement relativement faible et est entièrement modulaire et évolutif. La centrale CRYOBattery de Highview pourrait être conçue pour fournir de 20 MW / 80 MWh à plus de 200 MW / 1,2 GWh d'énergie, à la moitié du coût des batteries lithium-ion. La société a déclaré qu'à environ 110 £ / MWh (0,137 $ / kWh) pour un système de 10 heures, 200 MW / 2 GWh, la batterie CRYOBattery offre un coût de stockage nivelé compétitif pour les applications à grande échelle.

Les opérateurs de réseau se tournent vers le stockage d'énergie de longue durée pour améliorer les économies de production d'électricité, équilibrer le réseau et augmenter la fiabilité. À l'échelle gigantesque, les batteries CRYOB couplées à des énergies renouvelables seraient équivalentes en termes de performances à - et pourraient remplacer - l'énergie de base thermique et nucléaire.

Un terrain de rupture

La construction de l'installation CRYOBattery à l'extérieur de Manchester devrait commencer plus tard cette année et entrer en exploitation commerciale en 2022. Elle utilisera la sous-station et l'infrastructure de transmission existantes.

Javier Cavada, PDG de Highview Power, a déclaré: «Cette nouvelle usine de stockage d'énergie cryogénique fournira un stockage d'énergie de longue durée indispensable et fournira des services précieux au réseau national. Nous sommes ravis d'avoir été choisis pour aider le Royaume-Uni à atteindre son objectif d'un avenir énergétique 100% propre et sans carbone. »

Nous sommes sur une voie rapide pour développer nos systèmes dans le monde entier, et ce partenariat contribuera à accélérer la dynamique sur les nombreux marchés, a ajouté Cavada. Highview progresse sur d'autres sites au Royaume-Uni, ainsi qu'en Europe continentale et au Vermont aux États-Unis

Le ministre britannique de l'Énergie et de la Croissance propre, Kwasi Kwarteng, a déclaré: «Cette nouvelle installation révolutionnaire CRYOBattery constituera un élément clé de notre effort vers le net zéro, apportant une plus grande flexibilité au réseau électrique britannique et créant des emplois verts dans le Grand Manchester. Des projets comme ceux-ci nous aideront à réaliser la pleine valeur de nos énergies renouvelables de classe mondiale, en veillant à ce que les maisons et les entreprises puissent toujours être alimentées par l'énergie verte, même lorsque le soleil ne brille pas et que le vent ne souffle pas.