Stockage de l'électricité : comment stocker l'énergie éolienne ?

On le sait, les éoliennes représentent une source d’énergie renouvelable très efficace de par leur capacité de production et leur faible impact sur l’environnement. Elles sont donc l’une des alternatives envisageables au nucléaire et aux énergies fossiles. Toutefois, un enjeu de taille reste encore d’actualité : comment stocker intelligemment l’électricité produite par l’énergie éolienne ? C’est ce que nous allons voir dans cet article.

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Si vous vous renseigner sur le stockage de l’énergie éolienne car vous envisagez de passer à une consommation plus écologique en souscrivant à une offre d’électricité verte, sachez que plusieurs fournisseurs d’énergie verte sont installés sur le marché français. Nous vous invitons à passer pas un comparateur d’électricité afin d’être sûr de choisir l’offre qui répond au mieux à vos besoins. 

Sommaire

Stockage de l’énergie éolienne : opportunitées et limites

Quel est l’intérêt de stocker l’énergie éolienne ?

Le principal intérêt de pouvoir stocker l’électricité produite par les éoliennes est d’optimiser la production. En effet, une éolienne qui ne dispose pas de système de stockage est contrainte d’injecter directement l’énergie produite dans le réseau. Le problème, c’est que lorsque la production d’électricité est trop élevée par rapport à la demande, cela entraîne un surplus qui ne peut pas être exploité. Vous l’aurez compris, le stockage de l’énergie éolienne permet de conserver ce surplus d’électricité pour le redistribuer. Ce procédé permet ainsi d’éviter le gaspillage et surtout de mieux répondre à la demande avec davantage de contrôle sur la production.

Où en est le stockage de l’énergie éolienne aujourd’hui ?

Le stockage de l’énergie éolienne est très intéressant, mais reste difficile à mettre en place. Bien que des solutions de stockage efficaces aient déjà été conçues, peu d’entre elles s’avèrent économiquement viables. En France, la plupart des parcs éoliens n’intègrent pas encore de système de stockage. Étant donné le climat favorable à l’énergie éolienne avec trois régimes de vent, la production s’avère assez constante sur l’ensemble du pays. Le RTE (gestionnaire du réseau électrique) a donc privilégié la mise en place d’un système permettant de modifier la puissance des centrales selon les prévisions météorologiques. Toutefois, le stockage de l’énergie éolienne vise à se développer davantage au cours des prochaines années.

Quelles sont les principales solutions de stockage de l’énergie éolienne ?

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Les Stations de Transfert d’Energie par Pompage (STEP)

Les STEP représentent certainement la solution de stockage d’énergie éolienne la plus rentable actuellement. Le principe est d’utiliser le surplus d’électricité produit par les éoliennes pour pomper l’eau d’un barrage afin de la stocker dans une réserve. Un système de turbinage permet ensuite de puiser dans cette réserve afin de produire de l’électricité via un générateur. Ainsi, lors des périodes de forte demande, il est possible d’exploiter cette énergie pour alimenter le réseau électrique. Cette méthode est la plus utilisée en France avec notamment six sites d’EDF qui représentent un stockage total de 5 GW. Les STEP ont en effet de nombreux avantages en termes de coût, de capacité ou encore de durée de vie. Les principales contraintes sont que le système de pompage-turbinage engendre des pertes d’énergie assez importantes et que les éoliennes doivent être implantées à proximité d’un point d’eau sur un terrain en dénivelé.

Le stockage de l’énergie éolienne par air comprimé

Il s’agit ici d’un système de stockage prometteur qui se rapproche de l’efficacité des STEP. L’idée est d’aspirer l’air atmosphérique, de le comprimer à l’aide d’un compresseur électrique alimenté par l’énergie éolienne et de le stocker dans une réserve souterraine. Encore peu exploité, le stockage de l’énergie par air comprimé ou CAES (Compressed Air Energy Storage) fait l’objet de nombreuses recherches afin d’accélérer son développement. Pour le moment, son installation est encore trop complexe et pas assez rentable aux yeux des investisseurs. Toutefois, il peut s’avérer extrêmement intéressant d’un point de vue financier et écologique s’il est davantage optimisé.

Le stockage de l’énergie éolienne par l’hydrogène

Ce système de stockage expérimental consiste à transformer le surplus d’énergie en hydrogène via l’électrolyse de l’eau. Plus précisément, on conduit le l’électricité des éoliennes vers un électrolyseur qui a pour rôle de décomposer l’eau en oxygène et en hydrogène. Cette énergie est stockée dans un grand réservoir souterrain, et peut ensuite être redistribuée via une turbine à hydrogène. Il est possible de transformer à nouveau l’hydrogène en électricité via une pile à combustible, de l’injecter dans un réseau de gaz naturel ou encore d’alimenter des véhicules à hydrogène. Cette technologie est de plus en plus efficace mais a tout de même encore de gros défauts en termes de rendement et de coût.

Le stockage de l’énergie éolienne sur des batteries

Quand on parle de stockage électrique, la première chose qui nous vient à l’esprit est la batterie. Toutefois, pour ce qui est de stocker l’énergie éolienne, c’est loin d’être la solution idéale. Même avec la technologie lithium-ion qui a fait ses preuves dans de nombreux domaines, on arrive à des résultats très peu rentables. Il s’agit en effet d’un système très onéreux, encombrant, assez polluant et avec une durée de vie très limitée. Le seul avantage des batteries est qu’elles donnent lieu à un rendement énergétique plutôt correct. Cela dit, il est dans ce cas plus intéressant d’utiliser la technologie des supercondensateurs dont la capacité de chargement est supérieure. Ils sont actuellement expérimentés dans certaines villes de Chine.

Vos questions concernant le stockage d’énergie éolienne

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En France et en Europe, ce sont les STEP (Stations de Transfert d’Energie par Pompage) qui ont certainement meilleur potentiel de stockage d’énergie éolienne. Toutefois, il est difficile de dire quelle est réellement la meilleure solution de stockage car la plupart d’entre elles sont encore en voie de développement.

Il est effectivement possible de stocker l’énergie des éoliennes sur des batteries, mais cette solution est pour le moment écartée car elle comporte très peu d’avantages et beaucoup de contraintes. Il peut s’agir d’un système pouvant être intéressant pour une petite installation, mais la rentabilité n’est pas au rendez-vous à l’échelle d’un parc éolien.

Stocker l’énergie éolienne sert à mettre de côté le surplus d’électricité produit régulièrement afin de le redistribuer plus tard sur le réseau. Ce qui permet donc de gérer la production en fonction de la demande tout en évitant le gaspillage. Cela dit, il reste encore des efforts à faire pour développer davantage les systèmes de stockage afin d’en tirer réellement profit.

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