L’Institut de recherche Southwest aux Etats-Unis a mis au point un nouveau système de barrage en acier modulaire, le m-Presa™, conçu pour résoudre les problèmes de stockage d’énergie qui entravent l’intégration des ressources renouvelables dans le mix énergétique.
Le système de barrage en acier modulaire m-Presa™ facilite la construction rapide de systèmes de réservoirs jumelés pour le stockage et la production d’énergie à l’échelle du réseau grâce à l’hydroélectricité en circuit fermé (PSH). Ce système permet de réduire d’un tiers les coûts de construction des barrages et de diviser par deux les délais de construction.
Les systèmes de production d’électricité utilisent la PSH pour l’équilibrage des charges. Cette méthode utilise l’énergie potentielle gravitationnelle de l’eau, pompée d’un réservoir de basse altitude vers un réservoir de haute altitude en utilisant de l’électricité excédentaire à faible coût pendant les heures creuses pour faire fonctionner les pompes.
L’hydroélectricité en circuit fermé : une solution d’avenir
Malgré les pertes dues au processus de pompage, le système crée de la valeur en fournissant plus d’électricité pendant les périodes de forte demande, lorsque les prix de l’électricité sont les plus élevés. Cela permet de pallier les défis associés aux importantes variations quotidiennes de l’énergie renouvelable intermittente, variable et sans carbone, comme l’énergie solaire et éolienne.
« L’hydroélectricité en circuit fermé représente environ 95% de toute l’énergie stockée aux États-Unis, et les centrales PSH modernes ont un rendement aller-retour approchant les 80% », a indiqué le Dr Gordon Wittmeyer, hydrologue à la division de chimie et de génie chimique de SwRI.
En synthèse
Le système m-Presa™ développé par SwRI aborde les trois principaux obstacles à la mise en œuvre rapide de la PSH : le coût de construction, le temps de construction et les impacts environnementaux potentiels. Il pourrait réduire les coûts de construction à 1500 $ par kW de capacité installée, rendant la PSH compétitive par rapport à d’autres modes de stockage d’énergie à long terme.
De plus, le système m-Presa™ utilise des barrages en acier robustes et durables pour créer des réservoirs d’eau qui peuvent stocker des centaines à des milliers de MWh d’énergie pour fournir de l’électricité pendant les périodes de forte demande et fournir des services auxiliaires pour la stabilité du réseau.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce que le système m-Presa™ ?
Le système m-Presa™ est un système de barrage en acier modulaire développé par l’Institut de recherche Southwest. Il facilite la construction rapide de systèmes de réservoirs jumelés pour le stockage et la production d’énergie à l’échelle du réseau grâce à l’hydroélectricité en circuit fermé (PSH).
Quels sont les avantages du système m-Presa™ ?
Le système m-Presa™ permet de réduire d’un tiers les coûts de construction des barrages et de diviser par deux les délais de construction. Il permet également de pallier les défis associés aux importantes variations quotidiennes de l’énergie renouvelable intermittente, variable et sans carbone, comme l’énergie solaire et éolienne.
Qu’est-ce que l’hydroélectricité en circuit fermé ?
L’hydroélectricité en circuit fermé utilise l’énergie potentielle gravitationnelle de l’eau, pompée d’un réservoir de basse altitude vers un réservoir de haute altitude en utilisant de l’électricité excédentaire à faible coût pendant les heures creuses pour faire fonctionner les pompes.
Quels sont les obstacles à la mise en œuvre rapide de la PSH ?
Les trois principaux obstacles à la mise en œuvre rapide de la PSH sont le coût de construction, le temps de construction et les impacts environnementaux potentiels.
Comment le système m-Presa™ aborde-t-il ces obstacles ?
Le système m-Presa™ aborde ces trois obstacles en réduisant les coûts de construction à 1500 $ par kW de capacité installée, en réduisant les délais de construction et en minimisant les impacts environnementaux potentiels.
Légende illustration principale : SwRI a mis au point un nouveau système modulaire de barrage à contreforts en acier qui contribuera à résoudre les problèmes de stockage de l’énergie qui entravent l’intégration des ressources renouvelables dans le bouquet énergétique. Les éléments structurels préfabriqués mesurent dix pieds de haut et dix à quarante pieds de long, de sorte qu’ils peuvent être transportés par camion sur le site à l’aide de remorques standard ou de remorques à plateau surbaissé via le réseau autoroutier inter-États. Les éléments structuraux sont assemblés sur le site à l’aide d’équipements de construction lourds courants pour ériger le cadre du contrefort, dont la face est ensuite revêtue de plaques d’acier cylindriques incurvées. Credit : Southwest Research Institute
