La compression adiabatique (sans perte de chaleur) de l’air est un des moyens de stockage de l’énergie du futur. Il avait été mentionné son utilisation pour la récupération d’énergie au freinage, comme moyen de stockage par les véhicules lourds à arrêts fréquents, de style benne à ordure, proposée par Bosch (LIRE). Il est facile de montrer graphiquement que ce mode de stockage est 50% plus efficace que le stockage isotherme obtenu en laissant se dissiper la chaleur de compression de l’air. General Electric est sûrement le plus avancé aujourd’hui dans l’étude des technologies (turbines, compresseurs à très hautes températures) nécessaires à la mise en oeuvre de ce mode de stockage de l’énergie dans des réservoirs souterrains, creusés au sein de gisements de sel. Il existe à ce jour deux unités qui utilisent la compression d’air pour stocker l’énergie dans des cavernes de sel: la centrale de Huntorf (290MW) à côté de Brême en Allemagne et celle de McHintosh (110MW) dans l’Alabama. Les deux unités utilisent l’air comprimé pour alimenter une turbine à gaz qui présente alors un excellent rendement, le travail de compression de l’air étant déjà fourni.
L’objectif de GE, Züblin et RWE, au travers du programme ADELE, est de réaliser un stockage par compression d’air quasi adiabatique qui se dispenserait de la turbine à gaz. Pour cela, en heure creuse, la chaleur de compression de l’air qui atteint les 600°C, serait stockée dans de grands échangeurs calorifugés disposés en surface contenant des céramiques (FIG. représentés en rouge, les cavernes non représentées sont au dessous de l’installation), l’air arrivant ainsi dans les cavernes sous-terraines à 40°C sous une pression max de 70 bars. Lors de la demande de puissance, l’air sous pression en repassant par les échangeurs, se réchauffe à nouveau et alimente ainsi directement une turbine sans apport de combustion de gaz naturel.
GE qui doit fournir la partie compression et turbine, l’allemand Züblin responsable des échangeurs et l’électricien RWE ont signé un accord pour développer une unité de démonstration d’un GWh et de 200 MW de puissance qui présentera donc une autonomie de 5 heures à pleine charge. Cette unité devrait être opérationnelle en 2013.
Dans ce projet la part la plus complexe provient de la température de l’air de 600°C qu’il faut atteindre et maintenir, ceci suppose la mise en oeuvre de matériaux réfractaires sophistiqués.
VOIR une animation sur cette très intelligente approche technologique de stockage d’énergie.
LIRE le communiqué de RWE.
Le 22 Janvier 2010
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