Les « batteries à eau » peuvent-elles résoudre l'énigme du stockage d'énergie?
Un article du Financial Times explique comment une usine portugaise fait la démonstration du fait que pomper de l'eau en haut d'une montagne peut faire partie d'un système énergétique alimenté par des énergies renouvelables.
Un cylindre métallique de 230 tonnes émet un bourdonnement rugissant lorsqu'il tourne à 600 tours par minute, entraînant une pompe située sous terre qui donne un nouveau sens à l'idée de pousser de l'eau vers le haut d'une colline. Loin de l'analogie d'une tâche impossible, il s'agit du cœur d'une centrale électrique visant à montrer que pomper de l'eau à 7 km en haut d'une montagne peut être un élément essentiel – et commercialement viable – d'un système énergétique alimenté par les énergies renouvelables.
Construite par la société espagnole Iberdrola pour un coût de 1,5 milliard d'euros, cette installation située dans une vallée fluviale rocheuse du nord du Portugal est connue sous le nom de centrale de pompage-turbinage. Mais les initiés ont un autre nom pour le réservoir situé au sommet de la montagne. Il s'agit d'une « batterie à eau » très efficace pour stocker l'énergie.
La centrale de Tâmega récupère l'excédent d'électricité du réseau, principalement généré par l'énergie éolienne et solaire, et l'utilise pour pomper l'eau d'un réservoir inférieur vers un réservoir supérieur. Selon le directeur du projet d'Iberdrola : « Lorsque le niveau de l'eau atteint 885 mètres au-dessus du niveau de la mer, la batterie est complètement chargée. »
Puis, aux heures de pointe, lorsque le réseau nécessite plus d'énergie, le système est inversé à la demande. Une porte s'ouvre et la gravité ramène des millions de litres d'eau dans un tunnel chaque minute. La pompe devient une turbine et fait tourner le cylindre métallique dans l'autre sens, générant ainsi de l'électricité à un coût nul.
La turbine a une capacité de 880 mégawatts. Étant donné que Tâmega peut produire jusqu'à 24 heures, la quantité totale d'énergie stockée dans le réservoir supérieur est de 21 GWh, soit suffisamment pour charger 400 000 batteries de véhicules électriques ou alimenter 2,4 millions de foyers au Portugal pendant une journée complète.
Un tel stockage constitue un complément essentiel au rôle mondial croissant de l'énergie éolienne et solaire dans la production d'électricité sans émissions de carbone. Cependant, le défi pour les entreprises est de trouver les conditions idéales pour rendre les nouveaux projets de pompage hydroélectrique économiquement attractifs.
Le problème que l'hydroélectricité par pompage résout est la variabilité de l'énergie éolienne et solaire. D'une part, le soleil ne brille pas toujours et le vent ne souffle pas toujours. D'autre part, lorsque le soleil brille et que le vent se déchaîne, les panneaux solaires et les turbines rotatives produisent bien plus d'électricité que ce qui peut être consommé à un moment donné. Étant donné que les réseaux électriques ne peuvent gérer aucun excédent, l'électricité doit être stockée quelque part, sinon elle sera perdue.
Ce besoin de stockage ne fera qu'augmenter à mesure que les énergies renouvelables se développeront. Une proportion de 61 pour cent de l'électricité du Portugal provenait de sources renouvelables en 2023, et le pays vise un taux de 85 pour cent d'ici 2030.
Un article du Financial Times explique comment une usine portugaise fait la démonstration du fait que pomper de l'eau en haut d'une montagne peut faire partie d'un système énergétique alimenté par des énergies renouvelables.
Un cylindre métallique de 230 tonnes émet un bourdonnement rugissant lorsqu'il tourne à 600 tours par minute, entraînant une pompe située sous terre qui donne un nouveau sens à l'idée de pousser de l'eau vers le haut d'une colline. Loin de l'analogie d'une tâche impossible, il s'agit du cœur d'une centrale électrique visant à montrer que pomper de l'eau à 7 km en haut d'une montagne peut être un élément essentiel – et commercialement viable – d'un système énergétique alimenté par les énergies renouvelables.
Construite par la société espagnole Iberdrola pour un coût de 1,5 milliard d'euros, cette installation située dans une vallée fluviale rocheuse du nord du Portugal est connue sous le nom de centrale de pompage-turbinage. Mais les initiés ont un autre nom pour le réservoir situé au sommet de la montagne. Il s'agit d'une « batterie à eau » très efficace pour stocker l'énergie.
La centrale de Tâmega récupère l'excédent d'électricité du réseau, principalement généré par l'énergie éolienne et solaire, et l'utilise pour pomper l'eau d'un réservoir inférieur vers un réservoir supérieur. Selon le directeur du projet d'Iberdrola : « Lorsque le niveau de l'eau atteint 885 mètres au-dessus du niveau de la mer, la batterie est complètement chargée. »
Puis, aux heures de pointe, lorsque le réseau nécessite plus d'énergie, le système est inversé à la demande. Une porte s'ouvre et la gravité ramène des millions de litres d'eau dans un tunnel chaque minute. La pompe devient une turbine et fait tourner le cylindre métallique dans l'autre sens, générant ainsi de l'électricité à un coût nul.
La turbine a une capacité de 880 mégawatts. Étant donné que Tâmega peut produire jusqu'à 24 heures, la quantité totale d'énergie stockée dans le réservoir supérieur est de 21 GWh, soit suffisamment pour charger 400 000 batteries de véhicules électriques ou alimenter 2,4 millions de foyers au Portugal pendant une journée complète.
Un tel stockage constitue un complément essentiel au rôle mondial croissant de l'énergie éolienne et solaire dans la production d'électricité sans émissions de carbone. Cependant, le défi pour les entreprises est de trouver les conditions idéales pour rendre les nouveaux projets de pompage hydroélectrique économiquement attractifs.
Le problème que l'hydroélectricité par pompage résout est la variabilité de l'énergie éolienne et solaire. D'une part, le soleil ne brille pas toujours et le vent ne souffle pas toujours. D'autre part, lorsque le soleil brille et que le vent se déchaîne, les panneaux solaires et les turbines rotatives produisent bien plus d'électricité que ce qui peut être consommé à un moment donné. Étant donné que les réseaux électriques ne peuvent gérer aucun excédent, l'électricité doit être stockée quelque part, sinon elle sera perdue.
Ce besoin de stockage ne fera qu'augmenter à mesure que les énergies renouvelables se développeront. Une proportion de 61 pour cent de l'électricité du Portugal provenait de sources renouvelables en 2023, et le pays vise un taux de 85 pour cent d'ici 2030.