Le stockage d’énergie par un mélange d’hydrogène et de gaz naturel

Le marché du stockage de l’énergie devrait dépasser les 23 milliards d’euros par an d’ici 2022, d’après un nouveau rapport sur le stockage d’énergie fourni par Navigant Research.

Le groupe énergétique allemand E.ON, a sélectionné à cet effet, le canadien Hydrogenics Corporation, implanté à Mississauga dans la province de l’Ontario (Canada) pour construire, installer et entretenir un démonstrateur d’Énergie-Gaz à Falkenhagen en Allemagne.

Hydrogenics a mis au point une technologie de stockage d’énergie à la fois innovante et rentable, suscitant un intérêt certain : "L’Allemagne dispose d’un énorme surplus d’énergie éolienne et solaire. Nous avons obtenu ce contrat grâce à notre expertise en énergétique hydrogène, notre expérience internationale, mais aussi parce que nous offrons une solution clés en main innovante et très concurrentielle", a expliqué Daryl Wilson, PDG d’Hydrogenics.

L’avancée technologique que représente l’« Énergie-Gaz » permet aux excédents d’énergie éolienne, solaire ou nucléaire d’être convertis en hydrogène, lequel est ensuite injecté dans un pipeline de gaz où il se combine avec le gaz naturel pour produire de l’« hythane ». En fonction des besoins, celui-ci peut ensuite être stocké et distribué à travers des pipelines de gaz naturel. L’hythane bénéficie d’une capacité de stockage 100 fois plus grande que l’air comprimé – l’alternative concurrentielle la plus proche.

Cette technologie possède plusieurs avantages

Elle donne aux exploitants de réseaux la possibilité d’utiliser le réseau de distribution de gaz naturel pour gérer les flux d’énergie, ainsi qu’une conversion d’énergie à double sens. Étant donné qu’il existe déjà une infrastructure de distribution et de stockage, la transmission d’énergie par canalisation de gaz est beaucoup moins coûteuse et permet de compenser le coût des nouvelles normes de transmission. Par ailleurs, l’énergie stockée n’étant pas limitée au site de production, les exploitants de réseaux peuvent plus facilement distribuer l’énergie au moment et au lieu où cela s’avère nécessaire. Enfin, il offre aux exploitants de réseaux un outil de gestion de réseau nettement plus important qu’au travers de moyens classiques.

Articles connexes

S’abonner
Notification pour
guest
23 Commentaires
Le plus ancien
Le plus récent Le plus populaire
Commentaires en ligne
Afficher tous les commentaires
De passage

“L’hythane bénéficie d’une capacité de stockage 100 fois plus grande que l’air comprimé – l’alternative concurrentielle la plus proche.” On peut remarquer à quelle extrémité sont coïncés ces énergies aléatoire ‘vent et PV): à part hythane, il n’y avait rien de mieux que l’air comprimé, une idée vieille de 150ans émise puis immédiatement abandonnée pour les premiers protos de sous-marins….. Hythane, une solution? * Coût de l’énergie erratique stockée accru de 40% (pertes électrolyse), * à volume identique, H² contient 3 fois moins d’énergie que le gaz naturem méthane. Ce qui veut dire qu’en hiver, quand les pipe-lines d’importation ne suffisent pas à fournir les besoins en chauffage (eh oui, si nous avons des pointes sur le réseau électrique en hiver, les autres pays ont les mêmes pointes sur leurs réseaux gaz), l’utilisation de l’hythane réduira d’ 1/3 les capacités de stockage gaz sous-terraines. * Ce mélange, qui sera massivement utilisé dans les centrales au gaz d’équilibrage du réseau soumis à de grandes variations d’apports jamais en phase avec la demande, sera converti en électricité avec des rendements de 60%. Donc les KWh bruts éoliens (coûtant entre 90 et 270€ par mille) stockés en Hythane et reconvertis en KWh électriques coûteront de 215€ à 643€ le mille. En effet 270/.7 et encore divisés par 0.6 font 643. On n’en sort pas: problèmes insolubles de coût, de variabilité et de stockage Quand les dirigeants – qui vont perdre les élections futures à cause de coûts extraordinaires – vont-ils comprendre que la solution réside uniquement dans les EnR de production modulables et stockables, telles que Hydraulique, Agriculture pour la fermentation complète, récupération de tous déchets organiques (lisiers) pour Méthanisation associées à des usines de conversion en alcool ou de fuel de synthèse? Le Brésil et son alcool nous montre la voie: Pas d’erratique, c’est du stockable: On peut faire mieux qu’eux en France 25ans plus tard et avec un niveau technologique bien plus avancé.

fredo

@de passage: voilà un argumentaire comptable qui paraît bien rodé,prêt à l’emploi et singulièrement à charge pour un site en test depuis quelques mois, l’idée même du test est-elle gênante?… Certes l’annonce Hydrogénics est fanfaronne, je vous l’accorde. Mais il s’agit d’une solution qui mérite par son potentiel d’être étudiée ne vous en déplaise. Et une bonne partie de vos variables pourraient être réfutées une par une dans un proche avenir. Autre possibilité qui mérite attention: pourquoi ne pas expérimenter aussi sur un site français au lieu de laisser le champs libre une fois de plus aux allemands?

Sonate

Premièrement, l’hydrogène n’est pas nécessairement la brique finale de la chaîne. On peut en faire du méthane via le procédé de méthanation de Sabatier. GrDF, GrTF s’y intéressent. Le procédé de conversion de l’électricité en gaz (“power-to-gas”) n’a pas pour finalité de reproduire de l’électricité. Ce n’est pas destiné à du stockage d’électricité, mais à une conversion vers un autre vecteur énergétique : celui du gaz combustible (chauffage) ou carburant (transports). Le but de ces expérimentations est justement de voir si ces installations peuvent fonctionner en absorbant les excédents de productions fluctuantes des EnR météodépendantes et ainsi contribuer à l’équilibre du réseau électrique.

Cb

Oui mais, Le contenu des produits de combustion est moins carboné, d’environ 20%, le rendement moteur augmente de 5%, et de toutes façons l’énergie utilisée pour fabriquée l’hydrogène aurait été perdue (réseau saturé). Nous sommes d’accord que pour réduire les pointes, … il faut travailler sur les économies et l’isolation ! (cf Négawatt) Il faut aussi admettre que le centralisation actuelle disparaitra au profit d’un mix énergétique très varié, dont vous avez cité quelques exemples. Le Brésil, avec la déforestation massive, ne montre rien du tout de soutenable 😉 !

Herve

Les experimentations sont interessantes mais avant d’en arriver la, l’allemagne a une bien meilleure carte a jouer pour réduire leur probleme du surproduction ENR: développer le chauffage électrique bi energie dans toutes les applications thermiques du gaz, fioul,… Le rendement de conversion Electricité vers gaz économisé est proche de 100% voire supérieur et le cout des résistances électriques est trés raisonnable.

jmdesp

D’après leur site, il semble probable que c’est le fait que leur électrolyseur alcalin HySTAT-60 de 16 tonnes, est capable de sortir directement de l’hydrogène compressée à 10 bar, un avantage qu’on indique généralement comme limité à la techno PEM. A ce sujet, ils ont un démonstrateur en PEM depuis 2004, qui n’a toujours pas conduit à une solution commerciale. Par contre je demande à voir le coût, ainsi que dans quelle mesure il est capable de fonctionner avec une alimentation en courant variable.

gaga42

Autre solution, 100% électrique celle-là (horreur!): le stockage de chaleur dans les ballons d’eau chaude des particuliers pendant les heures creuses et sa restitution pendant les pointes. EDF cogite activement sur ce point.

Tech

le stockage est et sera incontournable, autant démarrer maintenant! tous les stockages ont des avantages et des inconvénients. plus les combustibles fossiles diminuent plus les avantages apparaissent! et la technologie réduit régulièrement les inconvénients! le réseau de GAZ existe, pourquoi ne pas s’en servir! ce sera cela de moins à faire passer dans le réseau électrique! et l’hydrogène a tant d’autres applications! a “de passage”, pourquoi de l’hydrogène issu d’ENR ne pourrait-il pas être ajouté à votre méthane biomasse? et ce mélange utilisé pour recharger des step hydrauliques? oui il y aurait de la perte en ligne, mais quelle serait la perte d’un arrêt du réseau pour insuffisance de production? risques financiers et même humains! sortez du monde binaire, tout devient interconnecté et la multiplication des variables n’est plus un problème. et vous parlez de rendement, mais quel age à votre PC? votre voiture, votre frigo, enfin tout ce qui ces 10 dernières années a vu sa consommation souvent divisée par 2!

Jyf

cb a complètement raison: le Brésil ne peut pas être un modéle; la solution ne viendra pas d’une mise à contribution des terres agricoles et de la ressource limitée en eau. Il y a quelques temps, Enerzine a relaté un essai de stockage sous forme d’énergie cinétique à New York. Je trouve le concept séduisant, d’autant plus qu’il est tout à fait adapté à des unités de production de taille moyenne décentralisées. Quelqu’un aurait il des retours d’info sur cet essai?

Bob1

vous voulez certainement parler des volants d’inertie ? Sur le papier c’est un bon moyen de gérer l’intermittence PV/eolien (au niveau local), mais pour être utilisé en tant que stockage à grande échelle, je doute

Luis

¤ Une façon inattendue de stocker l’énergie est d’utiliser des wagons chargés de caillous. L’excès d’énergie électrique est absorbé pour remonter les wagons en haut d’une colline. Ensuite, il suffit de laisser redescendre les wagons sur la pente pour restituer l’électricité à partir de l’énergie cinétique. Rendement équivalent à celui d’une STEP (75 à 80%). Expérimentation en cours.

Max

Bonjour, “le stockage de chaleur dans les ballons d’eau chaude des particuliers pendant les heures creuses et sa restitution pendant les pointes. EDF cogite activement sur ce point” De quelle manière comptent ils récupérer cette chaleur?? à moins que ce ne soit une stratégie d’effacement?

Sicetaitsimple

Je dois dire que le lien de Luis est marrant, c’est original! Vous dites que c’est en expérimentation?

gaga42

“De quelle manière comptent ils récupérer cette chaleur?” Ben… en chaleur!, apparemment à l’aide d’aérothermes (échangeurs eau air) qui chauffent la maison. ça ne résoud évidemment pas toutes les demandes de stockages, mais permet d’écréter sérieusement les demandes de chauffage électrique en hiver.

Sicetaitsimple

icone “supprimer le formatage” dans le cadre de saisie, juste à coté du “A”. Rassurez vous, il a fallu qu’on me le dise aussi!

Jpm2

sur le stockage gravitaire par trains, Olivier Danielo a écrit un bon article sur ce sujet tout récemment. C’est sans doute une bonne solution pour faire une STEP…sans eau, en milieu désertique! A mon avis, en France, on a largement de quoi faire des STEP aqueuses, plutôt.

Lionel_fr

Wah que de science brute ici..;) En fait , on parle de l’hydrogène dans ces termes car les français expérimentent peu et n’ont même pas installé une station H2 sur le territoire (contre 50 en Allemagne dont 10 contruites par Air Liquide) Résultat , tout le monde rouvre ses vieux grimoires qui datent de la découverte de l’H2 et paf, le coup du vecteur énergétique : ben oui puisque les zeppelin chargés à bloc ne poussent pas sur les arbres , c’est forcément qu’il faut faire des trous dans le sol pour les trouver .. Alors que le butane comme tout le monde le sait , est produit par les baleines péteuses. Et le sans plomb est produit par les vignes du Médoc , ce que les gens peuvent être inculturés, c’est dingue Bon , l’hydrogène produit par électrolyse en milieu confiné peut théoriquement faire monter sa pression jusqu’à 2800bar sans ajouter un watt d’énergie. Dans les faits , c’est un peu différent même si l’hydrogène ne devient métallique qu’à des pressions de millions de bar, on ne sait pas trop le retenir au delà de 700bar ce qui correspond peu ou prou à la concentration de l’acide formique à pression et T° normales Finalement il ne lui manque qu’une seule chose aujourd’hui : des utilisations ! Pourquoi diable faudrait-il produire un gaz aussi capricieux si on n’a strictement rien à en faire ? Donc au niveau d’abstraction français (niveau pâquerettes) , mieux vaut attendre que des industries plus ingénieuses produisent au moins des machines qui fonctionnent à l’hydrogène non ? Et pourquoi pas des bagnoles ? Justement , le TOP 10 des constructeurs mondiaux a décidé de produire en masse des véhicules hydrogène pour 2015 Ca tombe bien ! Ca permettre aux gens de trouver un peu d’info ailleurs que sur le site manicore vraiment à la masse sur ces questions. Ah oui : le modèle de production electrique allemand d’ici 2050 requiert absolument du stockage chimique portzant sur des volumes en TWh . Comprenez , l’hydrogène sous pression sera produit à partir d’excédents de production EnR. En voilà une bonne nouvelle ! on aura l’air un peu moins àoilpé quand on aura des stations service et des stockages électriques alors qu’aujourd’hui on a strictement rien de rien Bon allez , EDF nous a pondu MYRTHE et McPhy se fait des pages de pub au point qu’un jour on va le faire entrer dans la table de Mandeleiev juste avant l’Helium @Luis J’aime bien l’histoire du train de cailloux mais pourquoi pas une grue en haut de la colline qui tracterait verticalement une grosse citerne d’eau sur des centaines de metres ? sans doute moins couteux et à la portée d’une petite collectivité locale..

gaga42

2 réservoirs de la taille d’une piscine olympique (2000 m3), un bon tuyau et une pompe réversible doivent avoir en gros la même capacité de stockage qu’un bon “train”, et semblent effectivement quelque peu plus simples à mettre en oeuvre que le “STEP sec”… à Sicetaitsimple: Merci!

Jpm2

bonjour gaga 42, il faut faire attention avec les STEP: si on veut avoir une autonomie un peu conséquente, les volumes d’eau à transvaser sont considérables. Par exemple pous stocker un seul kWh (soit 3,6MJ) à 12 ou 20 centimes, selon le pays, il faut déplacer 3,6 tonnes d’eau (donc 3,6 m3) sur un dénivelé de 100 mètres… ou encore 360 L sur un dénivelé de 1000 mètres… ou encore 36m3 sur un dénivelé de 10 mètres! donc 2000 m3 sur 100 mètres de dénivelé, ça représente en gros 500 KWh, 50 à 100 euros de chiffre d’affaire… si on veut une autonomie de 10 heures, à 500 W le foyer, ça suffit pour 100 foyers. ça n’est déjà pas si mal, cela dit. Mais le bon ordre de grandeur pour une STEP, ça reste plus 100 000 mètres cube, voire le million de m3. La STEP “Lac blanc/lac noir”, dans les Vosges (la première STEP française) a un volume de 2,2 millions de mètres cube. Grandmaison “fait”, elle, 132 millions de mètres cube, le lac de Serre-Poncon en contient 1270 millions. Pour rester dans le “petit”, 100 000 mètres cubes, c’est 100 m X 100 m X 10 m de profondeur, par exemple.

gaga42

Bonjour Jpm2 Nous sommes bien d’accords. Je me suis juste amuser à dimensionner un STEP équivalent à un train de 2000 t, pour une même dénivellée, histoire de montrer que le projet de “train” n’est pas très sérieux.

Sicetaitsimple

Dites donc, ça va surtout faire de trèe grosse gares en haut et en bas, pour stocker les trains…. J’ai bien une idée… Pourquoi ne pas les charger d’uranium appauvri? Pour la même masse, ça rendrait les trains beaucoup plus compacts!

Alain77

C’est nul le train d’ailleurs j’avais laissé un commentaire sur l’article d’Objectif Terre . Un funiculaire qui chargerait/ déchargerait en haut et en bas serait peut-être moins pire et encore il reste toujours la pollution visuelle/sonore/les pannes/le coût/le terrasement de la colline et surtout la taille du stockage. En fait en y réflechissant ce matin je me dis que c’est l’idée même de stockage mécanique qui ne sera peut-être jamais au point car effectivement les masses volumiques des solides ne sont pas suffisemment plus élevés que celle de l’eau (x7 pour l’acier (coût?) , x22 pour l’uranium mais bon ….) et le rendement d’une STEP, dans les 80%, est quand même pas mal.

Sicetaitsimple

Bah voilà, toute idée un peu innovante ( l’uranium appauvri dans les wagons) est refoulée. On est bien en France!

23
0
Laissez un commentairex