Stocker de l'énergie dans le sable, la batterie XXL du futur bientôt opérationnelle en Europe

17 mars 2024 à 16h04
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Le sable, un moyen de stocker l'énergie électrique efficacement ? © 1st footage / Shutterstock
Le sable, un moyen de stocker l'énergie électrique efficacement ? © 1st footage / Shutterstock

D'ici un an, une gigantesque batterie de sable du monde sera mise en fonctionnement en Finlande. Elle sera le plus grand dispositif du genre au monde.

Après le stockage de l'énergie dans la pierre, cette fois-ci c'est en Scandinavie qu'un projet révolutionnaire est en plein développement. Dans le petit village de Pornainen, au sud de la Finlande se prépare la construction d'une batterie de sable avec une capacité de stockage impressionnante de 100 MWh d'énergie thermique. Cela permettra aux habitants de réduire leur dépendance aux énergies fossiles pour se chauffer, le pétrole notamment, et de réduire leurs émissions de gaz à effet de serre d'environ 70 %. Encore une preuve que nos voisins du nord sont en avance en matière d'énergie renouvelable.

Une innovation prometteuse

Cette technologie est développée par l'entreprise Polar Night Energy. Liisa Naskali, directrice de l'exploitation de la société, exprime son enthousiasme vis-à-vis du projet : « Il est passionnant de construire un système de stockage d'énergie thermique à grande échelle, qui servira également d'usine de production primaire dans le réseau de chauffage urbain de Pornainen ». Cette solution alternative aux méthodes de stockage énergétique conventionnelles, permettra de stocker de vastes quantités d'énergie éolienne et solaire.

Comment fonctionne une batterie au sable ? En réalité, c'est assez simple, mais le principe est efficace : le chauffage résistif. Le sable est stocké dans une tour ; dans celui-ci traverse un courant électrique, et donc de la chaleur, issu de l'énergie excédentaire provenant de sources solaires ou éoliennes. Lorsque le courant passe à travers les grains de sable (qui ne sont pas supraconducteurs), il génère de la chaleur par friction. Une fois chauffé (jusqu'à' 500 °C), le sable est capable de conserver la chaleur plusieurs mois. Celle-ci peut être ensuite restituée lorsqu'il y a besoin, et peut être utilisé pour chauffer l'eau du réseau de chauffage urbain.

Un dispositif du même type existe déjà à Kankaanpää, une ville du sud-ouest de la Finlande et la technologie a déjà prouvé son efficacité en réchauffant bureaux ou logements. Il suffira aux équipes de Polar Night Energy d'ajuster ses algorithmes de charge pour développer une infrastructure similaire, quoique bien plus grande, à Pornainen.

Ce silo de la centrale électrique de Vatajankoski, à Kankaanpää, contient du sable et repose sur le même principe © Polar Night Energy
Ce silo de la centrale électrique de Vatajankoski, à Kankaanpää, contient du sable et repose sur le même principe © Polar Night Energy

Matériaux et impact écologique

Pour que l'utilisation de sable dans cette technologie ne perturbe pas les écosystèmes dans lequel il est prélevé ; ce qui est le cas du sable de construction, extrait généralement des rivières et des lacs ; Polar Night Energy s'est tournée vers une autre solution. Le sable utilisé sera de la pierre ollaire concassée, un sous-produit d'une entreprise locale issu de la fabrication de cheminées à accumulation de chaleur. En optant pour la revalorisation, les conséquences environnementales sont ainsi bien plus mesurées.

Polar Night Energy voit grand puisqu'elle souhaiterait adopter sa solution au-delà des frontières du pays et que la planète entière puisse profiter de leurs avancées. Une technologie simple à mettre en place et qui pourrait peut-être un jour servir de modèle à suivre dans le reste du monde.

Source : Euronews

Camille Coirault

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Commentaires (14)

CrackTheSkies
Merci pour l’article.<br /> Après avoir regardé sur le site constructeur, il pourrait être intéressant d’ajouter à l’article que le rendement annoncé peu atteindre les 95% pour faire une comparaison avec les autres systèmes de stockage de masse existant.
Azarcal
Pratique, une remorque de 10 tonnes de sable attacher a ta twingo elec, et zoouu tu peux rouler 1500 km…
pecore
Pour moi, ce n’est pas tant la performance que le fait que cela n’utilise que des matériaux «&nbsp;ordinaire&nbsp;» qui me semble intéressant. Comme cette batterie à contrepoids dont on a parlé dans un autre article.<br /> Ici, pas de dépendance à des produits rares, qui pourraient se raréfier encore et qui donnent aux pays ayant la chance de les avoir dans leur sol, un moyen de pression sur les autres.<br /> Mais comme précédemment, reste maintenant à voir si cela peut s’appliquer à grande échelle.
Neferith
Un seul mot : sceptique. Les besoins actuels vont surement multiplier ce genre de projets, pas sur que tous soient réellement crédibles.
Martin_Penwald
Ici, pas de dépendance à des produits rares, qui pourraient se raréfier encore<br /> Hé ben en fait, si. Le sable, ça devient de plus en plus rare, et ce n’est pas une ressource renouvelable. Ici, on utilise les déchets d’une entreprise locale au lieu de sable, mais il n’est pas sûr que l’on puisse passer à l’échelle avec simplement de type de déchets.<br /> Alors, certes, ça semble une solution intéressante dans le cadre des projets sus-mentionnés, mais on ne va pas stocker l’énergie à l’échelle mondiale de la sorte.
F4FEnder
«&nbsp;D’ici un an, une gigantesque batterie de sable du monde sera mise en fonctionnement en Finlande. Elle sera le plus grand dispositif du genre au monde.&nbsp;»<br /> C’est moi ou même Google translate écrit généralement mieux que cela?
F4FEnder
Peut-être pas mais la multiplication des projets peut permettre de le faire.<br /> A une époque on avait tendance à utiliser une seule solution, ou presque, pour résoudre un problème, désormais il est peut-être préférable de multiplier les solutions suivant les lieux, les besoins…
Blackalf
Martin_Penwald:<br /> Ici, pas de dépendance à des produits rares, qui pourraient se raréfier encore<br /> Hé ben en fait, si. Le sable, ça devient de plus en plus rare<br /> Oui et non, ça dépend du type de sable. Seul le sable marin peut être utilisé pour faire du béton, c’est pour cela qu’il existe dans divers pays des «&nbsp;mafias du sable&nbsp;» qui n’hésitent pas à aller prélever des camions entiers sur des plages.
Martin_Penwald
Exact. Cela dit, il est possible que du sable du Sahara, inutilisable pour la construction, puisse être utilisé dans ce type de batterie thermique.
Blackalf
Oui, l’ennui c’est qu’on continuerait peut-être à dépendre plus ou moins de certains pays, après le pétrole, le sable. ^^
LeChien
Ou comment revenir à l’or jaune…
iksarfighter
Pourquoi ne pas utiliser une pac pour chauffer le sable ?
MattS32
Ça ne monte sans doute pas assez haut en température.
brice_wernet
100MWh …<br /> Chauffer une maison en hiver, ça consomme 25kWh (mini). 200L d’eau c’est en gros 10kWh. Ca fait 35kWh /j / maison.<br /> Donc cette usine pourrait convenir en hiver pour alimenter 100 maisons pendant 1 mois en chaleur.<br /> En supposant:<br /> Qu’il n’y a pas de déperdition thermique<br /> Que les 100MWh viennent d’être chargés<br /> Que rien ne le recharge entre-temps (ce qui en hiver est souvent vrai: pas de photovoltaïque et vents rares)<br /> C’est intéressant, mais c’est très local, il en faudrait partout.
CrackTheSkies
Si le but est une stabilité thermique et une bonne capacité calorifique, j’imagine qu’il y a moyen également d’utiliser les déchets minière. Déchets qui sont très présents dans la région pour le coup.
Blackalf
brice_wernet:<br /> 200L d’eau c’est en gros 10kWh.<br /> Ca me paraît beaucoup. Perso j’ai un boiler de 160 L, ma conso électrique moyenne quotidienne incluant l’usage de plusieurs autres appareils est de 9 kWh (le chauffage central est au gaz). ^^
brice_wernet
En hiver, si l’eau est à 10°, pour 200L d’eau à passer à 55°, il faut 45*200=9000kcal soit 38000kJ, soit 10kWh en gros.<br /> C’est des chiffres à peu près communs, mais qui dépendent de la température de l’eau en entrée (j’ai pris 10° car hiver, mais chez moi c’est environ 5°) et la consigne (j’ai pris 55°, mais 1 fois par semaine le mien monte à 65°), et 200L d’eau à chauffer (maison de 4 personnes, environ 200L d’eau chaude par jour).<br /> Selon ces paramètres, ça varie. C’est sûr que sans enfants, on consomme beaucoup moins d’eau chaude.
Blackalf
Je ne comprends pas…tu pars du principe que ton boiler est complètement vide et doit être rempli d’eau froide qui sera chauffée pour atteindre 55° ?
LeChien
Je te rejoins… A moins de vidanger tous les jours son réservoir (chose qu’on ne fait jamais hors maintenance/remplacement) ou à moins d’avoir un ballon sous-dimensionné, le calcul basé sur un départ à froid ne tient pas la route.
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