La boîte de Bloom Energy déborde d’énergie

La startup californienne Bloom Energy Corporation, basée dans la Silicon Valley a dévoilé mercredi dernier au siège d’eBay à San José, son générateur d’énergie "révolutionnaire" devant le gouverneur de Californie Arnold Schwarzenegger, l’ancien secrétaire d’état américain Colin Powell et plusieurs de "ses premiers clients", comme Bank of America, Coca-Cola, Google, FedEx, et Walmart.

Chaque "Bloom Energy Server" (BES) est en mesure de fournir 100 kilowatts (kW) de puissance pour un espace correspondant à celui d’une place de stationnement.

Chaque système génére assez d’énergie pour répondre aux besoins de 100 foyers américains moyens ou d’un petit immeuble de bureaux. Pour obtenir davantage de puissance, il suffirait selon le concepteur de multiplier le nombre de BES, en les installant cote à cote. Cette architecture modulaire permettrait ainsi à une entreprise de s’adapter plus facilement à la demande en énergie.

Des BES sont déjà utilisés au siège d’Ebay (site d’enchère sur internet) et fournissent 15% de ses besoins en énergie.

Chez google, une installation de 400 kW sur le campus a permis de délivrer 3,8 millions de kWh d’électricité sur les dix-huit premiers mois pour un taux de disponibilité atteignant les 98%.

La boîte de Bloom Energy déborde d'énergie

[ Une BES en cours d’installation ]

Selon le docteur KR Sridhar, PDG et co-fondateur de Bloom Energy, le composant essentiel de sa technologie repose sur le silicium. En fait, il s’agit d’une pile à combustible à oxyde solide (ou SOFC selon l’acronyme anglais de Solid oxide fuel cells) censée être "plus propre, plus fiable et plus abordable". Autrement dit, elle  ne contient aucun métal rare ou coûteux comme le platine ou le zirconium.

Le module de la taille d’une photo produit de l’énergie à partir d’une réaction chimique entre de l’oxygène (appliqué sur la face verte) et un carburant comme le gaz naturel ou l’Ethanol (sur la face noire). Les céramiques généralement utilisées dans les SOFC ne deviennent actives électriquement et ioniquement que lorsqu’elle atteignent une très haute température, et, par conséquent, les empilements doivent atteindre des températures de l’ordre de 600 à 1 200 °C.

La boîte de Bloom Energy déborde d'énergie

[ Cliquez sur l’image pour zoomer ]

La société estime que depuis ses essais en juillet 2008, l’ensemble de ses BES ont généré 11 millions de KWh correspondant à une réduction de CO² estimée à 6,35 millions de tonnes. Par ailleurs selon le combustible utilisé (fossile ou renouvelable), l’empreinte carbone peut être réduite de 40 à 100%.

La boîte de Bloom Energy déborde d'énergie

[ Cliquez sur l’image pour zoomer ]

Le prix d’achat d’un seul BES se situe autour de 700 à 800 000 dollars, soit un coût estimé à 9 cents (7 centimes d’euro) du kWh. Le retour sur investissement serait quant à lui compris entre trois et cinq ans.

            

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Magicien

Avec des hypothèses optimistes : 1 BES=700000$, soit 520000€ Production électricité sur 5 ans :100kW*8760h*5ans=4380000kWh (tx dispo 100%) Consommation gaz sur 5ans : 4380000kWh (rdt 100%) Prix gaz : 0.04€ Prix élec : (520000+4380000*0.04)/4380000=0,16€ C’est juste plus du double !

Samivel51

C’est quoi l’intérêt de ce machin? Il transforme du gaz en électricité. Bon. Mais les centrales à cycle combiné ne le font-elles pas déjà très bien? Une autre pile à combustible présentée récemment, qui pouvait produire son propre carburant, semblait beaucoup plus intéressante: elle pouvait servir de batterie dans les zones où l’alimentation électrique est irrégulière. (marché potential colossal dans les pays du tiers monde en remplacement des générateurs diesel et des batteries classiques) Mais là, apparemment, la réaction n’est pas réversible. On ne comprends pas non plus comment ils économisent 40% de CO2. Leur machine est-elle plus efficace que les centrales à gaz classiques?

Champvi

tout ca pour ca, une pac haute temperature. Bref pour rien surtout qu’elle utilise du gaz nat, fonctionne à haute température et la chaleur ne semble meme pas etre réutilisée! j’aimperai savoir comment ils calculent l’économie de CO2. ok aux states c’est le charbon à un rendement de 30% qui est utilisé mais quand meme. bravo en tout ca pour le buzz créé autour de ça mais ça sauvera pas le monde. scharzi lui peut le faire 😉

michel123

Apparemment le système a un rendement de conversion qui dépasse les 50% au lieu des 35 à 40% habituels . Une version miniature est prévue pour fonctionner chez les particuliers dans 5 à 10 ans , ce qui éviterait le transport et la gestion des lignes électriques ,elle peut marcher avec tous types de combustibles y compris biogaz et éthanol . Cela ne règle tout de même pas le transport du gaz, ou bioéthanol à moins de le produire soi même et le transformer en électricité directement dans la bloom box (au lieu de la produire par un moteur à explosion , ce qui est le mode habituel de conversion dans les exploitations agricoles. On peut aussi envisager de s’en servir dans le transport maritime , ferroviaire voire les camions ou les transports collectifs (trolley , bus ) La mise en température est longue (1000 degres ) ce qui en limite l’utilisation aux utilisations permanentes ou semi permanentes .

Tassin

COmme d’habitude sur Enerzine aucune information technique. Juste de belles phrases publicitaires et accrocheuses du type “correspondant à une réduction de CO² estimée à 6,35 millions de tonnes.” Par contre savoir des chiffres clés comme le rendement de conversion alors là… plus personne. C’est pourtant la seule donnée importante parce que sinon convertir du gaz en électricité on sait le faire depuis… 100-150 ans?

enerZ

Encore une fois, Enerzine n’a pas pour objectif d’approndir les articles d’un point de vue technique. Nous sommes là pour informer nos lecteurs sur le monde énergétique d’une manière générale. Cependant, si de votre côté vous avez plus de précisions ou des arguments à faire valoir, rien ne vous empêche de les partager avec la communauté sur notre forum. La rédaction

Flo

Re : La magie des chiffres 1 BES=700000$ (En supposant l’investissement seul) Rendement calculé grâce au serveur google : environ 0,7 (selon le CEA, les rendements des SOFC est entre 45% et 65% … admettons donc 70%…) Production électricité sur 5 ans :100kW*8760h*5ans*0,7=3066000kWh (tx dispo 100%)  Consommation gaz sur 5ans : 4380000kWh  Prix gaz marché de gros : 5$/MTBU (2,8$ en 2009 et 13,6$ en 2008 soit un paramètre très volatile….) soit 2,3c$/kWh Prix élec correspondant sur 5 ans: (700000+4380000*0.023)/3066000=0,26$/kWh (avec un prix du gaz faible) Le prix moyen de l’électricité aux Etats-Unis semble être de 0,10$/kWh Généralement, pour les PAC, on parle d’un facteur 10 entre le prix réel et le prix nécessaire. De plus, la durée de vie est extrêmement limitée (entre 5 et 10 ans). Quant au coût de la maintenance ??? Enfin, utiliser une SOFC sans faire de cogénération est étrange… Comment font-ils pour refroidir le système ? Ici, en admettant toutes les hypothèses les plus favorables, je doute encore de la viabilité économique des PAC, qui pourtant sont des technologies intéressantes.

No_pseudo

Ca fait quelques jours que je lis a peu pres tout et n’importe quoi sur la bloom box, donc je vais apporter des informations objectives afin que chacun puisse comprendre ce qu’il se passe. La bloom box, c’est bien, c’est tres bien meme, je me felicite de voir les piles a combustible a oxide solide faire la une des journaux et des blogs mais… Beaucoup de monde se laisse prendre au piege de ce grand buzz mediatique, orchestre magnifiquement par les investisseurs de Bloom, avec a leur tete John Doerr, qui a son actif les success de google et amazon, entre autres. Bref, il sait ce qu’il fait ce monsieur. Il suffit de lire un peu sur ce lancement ‘californien’ de la semaine derniere, et regarder la video de 60 minutes pour vite comprendre qu’ils en rajoute un peu. Si vous regardez la video de 60 minutes, on vous vend ca comme quoi le type travaillait pour la NASA (vrai), le projet de mission sur mars, qui incluait l’electrolyse du CO2 pour produire d el’oxygene) a ete abandonne, et soudain il s’est dit tiens je vais inverser mon electrolyseur pour produire de l’electricite. Magnifique histoire. La pile a combustible a ete invente en 1839 si ma memoire est bonne… Il existe plusieurs types de piles a combustibles, dont deux a haute temperature: la Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC, et la Solid Oxide Fuel Cell, SOFC. Ce que bloom a developpe, c’est ni plus ni moins une SOFC. Et ils ne sont pas les seuls. Cherchez un peu sur internet et vous verrez que des SOFCs, il y en a beaucoup. Et pas seulementy aux etats unis. Par exemple, au Danemark, Topsoe developpe des SOFCs. Il y a meme un prototype qui qui marche depuis 15000 heures sur du biogas (Utilise par Wartsila en Finlande). Ceres power (UK), CFCL (Autralie, europe), Versa power (canada), j’en passe et des meilleures. Des entreprises qui develope des SOFCs, il y en a. Mais toutes ne beneficient pas du meme buzz mediatique, a coups de gouvernator, Colin Powell et de reportages TV complices (car soit dit en passant, ce me fait plus penser a un reportage de JP Pernaut sur la politique de Sarkozy que du vrai journalisme, meme si ile st vrai, la parole est donnee aux sceptiques). Bloom n’a donc rien invente de majeur. Je lis un peu partout: magnifique, on a remplace les metaux precieux utilises dans les piles a combustibles par du sable. Encore une fois magnifique… L’avantage des piles hautes temperatures, c’est que (1) elles ont un rendement superieur aux piles basse temperature (i.e. PEMs), (2) elles n’ont pas besoin de metaux precieux, comme le platinum utilise dans les PEMs (3) on peut utiliser des combustibles comme le gas naturel, le biogas avec beacoup moins de preprocessing compares aux PEM qui ont besoin d’hydrogen ‘assez’ pur. Donc quand ils nous disent, il y a pas de metaux precieux et couteux, rien de nouveau. Quand ils nous disent on les a remplaces par du sable, ca tourne a la bonne (ou mauvaise selon les gouts) blague. La plupart des SOFC fonctionnent avec du zirconium comme electrolyte, et le zircone est contenu dans le sable. Encore une fois rien de nouveau. L’encre verte est verte parce qu’elle conteint de l’oxide de nickel, catalyseur standard dans les SOFCs. Catalyseur pour l’oxidation du combustible bien sur (contrairement a ce qui est dit dans l’article ci dessus), donc pour l’anode. Pour repondre aux commentaires, une pile a un rendement bien plus eleve que les autres procedes de conversion de l’energie. Conversion directe d el’energie chimique en energie electrique donc pas besoin de l’intermediaire de la chaleur, ce qui en general limite le rendement, le principe de carnot vous l’expliquera mieux que moi. En general, le rendement electrique est au dessus de 50%, et il faut y ajouter la chaleur degagee. Si on recupere la chaleur, pour chauffer de l’eau par exemple, on peut atteindre des rendements de au dessus de 80%. Resultat: une bien meilleure utilisation de l’energie, et beaucoup moins de pollution par kWh d’energie (elec + chaleur)produite. Tout ceci en production decentralisee bien sur. Gros avenir pour les SOFCs, quand les prix auront baisse. Et ce qui aidera a faire baisser les prix, ce sera en grande partie la capacite a produire moins cher. Vu qu’il fait deja assez chaud en californie, pas vraiment besoin de faire du CHP. Par contre, pour les maisons ou on a besoin d’eau chaude, ou des regions ou il fait plus froid, les SOFCs sont ideales pour faire de la CHP pas cher. Au final, la grande nouvelle c’est qu’une entreprise produit des unites SOFCs de 100 kw, a raison d’ une par jour, et qu’elles peuvent fonctionner avec du biogas. La ‘revolution’ est la, et pas ailleurs, meme si ca revient encore cher d’etre revolutionnaire.

1000 mille

chépa sci cé vré ? mé l’arg é bien daiv’lopé encore svp

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