Une nouvelle technologie de stockage de l'énergie proposée par les pays européens

Les pays ont essayé diverses méthodes de stockage de l'énergie : batteries traditionnelles "super-larges" à base de lithium, batteries à flux, batteries à changement de phase au silicium, batteries à sels fondus, batteries fer-air, batteries à gravité, batteries à expansion de dioxyde de carbone, etc. Ces dernières années, les prix du gaz naturel en Europe ont grimpé en flèche en raison de l'évolution de la situation internationale, ce qui a affecté la sécurité énergétique de l'Europe. En réponse au changement climatique et à la crise énergétique, les pays européens ont également proposé diverses solutions de stockage de l'énergie.

La Finlande lance un système de chauffage par batterie de sable

Le sable est durable, peu coûteux et constitue un moyen très efficace de stocker la chaleur avec une faible perte de chaleur au fil du temps. La start-up finlandaise Polar Night Energy et la compagnie d'électricité Vatajankoski ont construit ensemble la première "batterie de sable" au monde pouvant être alimentée par l'énergie solaire et éolienne - un système commercial de stockage de chaleur à haute température à base de sable. Dans la "batterie de sable", un conteneur en acier d'une largeur d'environ 4 mètres et d'une hauteur d'environ 7 mètres est équipé d'un système automatique de stockage de la chaleur et contient environ 100 tonnes de sable.

Une batterie de sable, comme son nom l'indique, est un dispositif qui utilise le sable pour stocker de l'énergie. Lorsque l'énergie solaire et éolienne est excédentaire, la "batterie de sable" utilise cette énergie en chauffant des résistances pour porter la température du sable à 500 degrés Celsius, ce qui permet au sable d'atteindre 500 degrés Celsius, générant ainsi de l'air chaud. Parallèlement, la présence d'échangeurs de chaleur permet à l'air chaud de circuler en permanence dans le sable.

Les batteries de sable sont connues pour leur énergie thermique. Ainsi, en hiver, lorsque les prix de l'énergie sont plus élevés, la chaleur des batteries de sable peut chauffer les maisons, remplaçant ainsi les technologies actuelles de production d'électricité qui reposent principalement sur la combustion de combustibles fossiles. Polar Night Energy affirme que la technologie de stockage thermique saisonnier à haute température du sable pourrait réduire les émissions de plus de 100 millions de tonnes d'équivalent dioxyde de carbone par an, soit l'équivalent de 3% d'émissions de carbone dans l'UE.

En outre, les développeurs affirment que leur dispositif permet au sable de stocker une grande quantité de chaleur à des températures de 500 à 600 degrés Celsius pendant des mois. Le système de stockage de chaleur peut libérer jusqu'à 100 kilowatts de chaleur et d'électricité, avec une capacité de stockage d'énergie de 8 mégawatts. Il fournit de l'énergie pendant les longs hivers finlandais, gardant les maisons, les bureaux, les usines et même la piscine locale au chaud.

L'Allemagne prépare un gigantesque château d'eau chaude pour le chauffage

Afin de se débarrasser de sa dépendance à l'égard de l'énergie extérieure, Berlin, en Allemagne, a préparé un énorme "thermos" pour aider les gens à se réchauffer cet hiver. Ce gigantesque "thermos" est en fait un château d'eau chaude qui stocke non pas de l'électricité, mais de la chaleur. Vattenfall, qui a construit le château d'eau, a déclaré que l'installation de stockage d'énergie thermique mesure 45 mètres de haut et peut contenir 56 millions de litres d'eau chaude. Son énorme réservoir d'eau isolé permet de conserver l'eau chaude pendant 13 heures. En ce qui concerne le stockage de l'énergie, vous pouvez lire le Les 5 premières entreprises de batteries de stockage d'énergie sur notre site web pour plus d'informations sur l'industrie du stockage de l'énergie.

Le "thermos" peut atténuer le problème de la fluctuation de l'approvisionnement en énergie renouvelable en convertissant l'excès de chaleur généré par l'énergie renouvelable en énergie thermique à des fins de stockage et en libérant de l'énergie en fonction des besoins. L'installation de 50 millions d'euros, d'une capacité thermique de 200 mégawatts, stocke l'énergie thermique qui maintient de grandes quantités d'eau à des températures proches de l'ébullition sans interruption, ce qui est suffisant pour répondre à la plupart des besoins en eau chaude de Berlin, que ce soit en été ou en hiver. Environ 10% de la demande en eau.

Il s'agit d'une "thermo-bouteille" géante qui stocke la chaleur lorsque nous n'en avons pas besoin et la libère lorsque nous en avons besoin. Le directeur du département allemand de chauffage de Vattenfall a déclaré que la "thermos" pouvait utiliser et préserver d'autres sources de chaleur, telles que l'extraction et la préservation de l'énergie thermique des eaux usées à haute température dans la production industrielle. En raison de sa situation géographique, la région de Berlin est plus dépendante des combustibles fossiles exotiques que le reste de l'Allemagne, a déclaré l'un des principaux responsables de la protection du climat de Berlin.

La Norvège construit un système de stockage de chaleur commercial à base de béton

Avec l'augmentation de la demande en batteries pour véhicules électriques et en batteries de stockage d'énergie, les experts prévoient que d'ici 2030, l'UE aura besoin de 18 fois plus de lithium et de 5 fois plus de cobalt qu'en 2020. En 2050, l'UE aura besoin de 60 fois plus de lithium et de 15 fois plus de cobalt qu'en 2020. Or, l'Europe ne compte aujourd'hui qu'une seule mine de lithium, au Portugal. Parallèlement, l'offre de cobalt est fortement concentrée sur quelques marchés, la République démocratique du Congo possédant plus de la moitié des réserves mondiales de cobalt et l'Australie 20%. La résolution des problèmes liés à la chaîne d'approvisionnement est essentielle à la transition énergétique de l'Europe.

EnergyNest, un fabricant norvégien de technologies de stockage d'énergie thermique, a été créé en 2011. Elle a développé une "batterie thermique", un système de stockage de chaleur à base de béton, pour soutenir la décarbonisation des processus industriels. La "batterie thermique", appelée Heatcrete, stocke la chaleur principalement grâce à l'utilisation d'un béton spécialement formulé, qui, selon l'entreprise, est très peu coûteux et peut être recyclé de manière inoffensive. Selon le site officiel d'EnergyNest, le matériau peut durer de 30 à 50 ans sans se dégrader.

Un fluide caloporteur à haute température (HTF) peut être injecté dans la "cellule chaude" à travers le tube d'acier pour chauffer le béton, puis, lorsque la "batterie" se décharge, le HTF froid s'écoule dans le fond de l'unité "batterie" et la chaleur s'échappe par le haut. La "batterie thermique" utilise une conception modulaire et est installée dans un tuyau d'acier modulaire d'environ 6 mètres de long. Le système est économique et compact, avec une densité énergétique élevée, une faible perte de chaleur et une capacité d'extension de mégawattheures à gigawattheures.

En 2016, le système de stockage de chaleur a réalisé sa première application de démonstration sur la plateforme de production d'énergie solaire thermique de l'Institut Masdar à Abu Dhabi. En 2021, EnergyNest a reçu un investissement de 110 millions d'euros de la part d'un investisseur en infrastructures. Actuellement, l'entreprise construit la première "batterie thermique" commerciale en Sicile, en Italie. La "batterie thermique" de l'entreprise pourrait être décisive pour que l'industrie s'éloigne du gaz naturel et se décarbonise en général. Après avoir pris connaissance des technologies de stockage de l'énergie des pays européens, vous souhaiterez peut-être connaître les dispositions prises par la Chine en la matière. Les technologies de stockage de l'énergie de la Les 10 premiers fabricants de batteries solaires sur notre site Web vous fournira des informations spécifiques sur les principaux fabricants de batteries solaires en Chine.