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Accumulation d'énergie

Pour que les énergies renouvelables puissent prendre le relais des combustibles fossiles en tant que source d'énergie, il est indispensable, entre autres, de développer des formes de collecte d'énergie. C'est-à-dire collecter l'excédent d'énergie, puis avoir la possibilité de l'utiliser.

Au centre de recherche CIC energiZONA, plusieurs entreprises collaborent à la recherche d’un mode de collecte pour chaque source d’énergie. Nous découvrirons les barrages réversibles, la collecte d'énergie de l'air comprimé et les batteries d'hydrogène et de lithium-ion.

Le soleil, l'eau, le vent. Ce sont les nouvelles sources d'énergie qui se développent ces dernières années. Ils prennent peu à peu le relais des combustibles fossiles. Il s'agit de sources d'énergie propres qui ne sont pas épuisées.

Normalement, l'énergie produite à partir de ces sources n'est pas suffisante pour répondre à tous les besoins, mais il y a souvent un excédent. La collecte de cet excédent pour une utilisation en cas de besoin est devenue l’objectif des experts en énergie et la préoccupation du CIC energiPEI. Pour cela, ils travaillent avec des entreprises basques qui travaillent dans le domaine de l’énergie, comme Iberdrola, Sener ou Cegasa.

Les solutions sont autant que les sources d'énergie, c'est-à-dire qu'elles ont trouvé une réponse pour chaque source d'énergie.

Le système des barrages réversibles, par exemple, en est un.

Bien qu'il ait été utilisé il y a un siècle pour collecter les surplus d'énergie produite la nuit, ce système est encore en vigueur aujourd'hui.

JESUS GOIRI; CIC CENTRE D'ÉNERGIE: C'est très simple. Il y a deux niveaux, deux lacs, un en bas et l'autre en haut, qui sont vidés et remplis selon le besoin d'énergie.

Pour pomper l'eau du niveau inférieur au niveau supérieur, ils utilisent l'énergie excédentaire produite lorsque la demande est plus faible. Lorsque la demande augmente, l'eau est libérée de haut en bas et de l'énergie est générée.

Du point de vue de l'efficacité, ce système de collecte d'énergie est très efficace, il est capable de stocker beaucoup d'énergie, mais il a besoin de grands endroits pour localiser les barrages et aujourd'hui, il n'y a presque plus d'espace autour de nous.

La collecte d'énergie de l'air comprimé fonctionne de la même manière que le barrage réversible.

Dans ce système, un moteur à faible vitesse utilise l'énergie générée par le soleil ou le vent pour pomper l'air dans un réservoir souterrain. Si nécessaire, l'air sera autorisé à sortir par une turbine pour produire de l'électricité.

Comme pour les barrages réversibles, le principal problème est de trouver les bons endroits.

JESUS GOIRI; CIC CENTRE D'ÉNERGIE: Pour être bon marché, ils ont besoin d'un grand volume de collecte, qui ne peut être atteint que par enfouissement. Par exemple, videz un puits de sel et insérez l'air comprimé dans celui-ci ou dans les aquifères. Les anciens puits de gaz pourraient également être utilisés pour la collecte de l'énergie à l'aide d'air comprimé.

L'emplacement des installations solaires est également un problème, car elles nécessitent de vastes zones de calendrier pour la mise en place des installations.

Sener a construit la première installation au monde combinant la technologie de la tour réceptrice centrale avec la collecte thermique des sels fondus dans le village de Fuentes de Andalucía à Séville. Cette configuration garantit une production d'électricité de 15 heures sans soleil.

répartis sur 185 hectares, 2 650 héliostats, panneaux de miroirs, ont été installés. Au centre de tous les panneaux se trouve une tour pour recevoir l'énergie solaire. Les miroirs réfléchissent l'énergie solaire et la dirigent vers le récepteur situé à l'extrémité de la tour. Les cristaux de sel qui s'y trouvent sont chauffés et s'accumulent à plus de 500 degrés dans l'entrepôt situé en dessous.

Lorsque de l'énergie est nécessaire, la chaleur saline est retirée de l'entrepôt. Au fur et à mesure qu'il refroidit, il crée de la vapeur, déplace une turbine, qui déplace le générateur générateur générateur d'énergie.

Cette installation solaire peut fournir de l'électricité à 25 000 foyers.

L'énergie solaire reste très coûteuse, car les investissements nécessaires dans les infrastructures sont importants.

JESUS GOIRI; CIC CENTRE D'ÉNERGIE: Les installations solaires sont encore relativement petites par rapport aux énergies conventionnelles, mais les modules de 50 mégawatts sont peu à peu atteints et, combinés, atteignent 200 mégawatts. Le problème principal est le domaine nécessaire, mais le monde est très grand.

Le coût est le principal problème même pour le système de collecte le plus populaire, à savoir les batteries.

Il existe deux types de batteries: les batteries à hydrogène et les batteries au lithium-ion. Dans les premiers, l'hydrogène est collecté pour être ensuite utilisé pour la production d'électricité.

Avec les excédents d'énergie produits tout au long de la journée, l'hydrogène est obtenu par électrolyse et stocké dans des bouteilles. Quand l'énergie est nécessaire, elle est utilisée.

JAVIER PATIÑO ; CEGASA : Dans la batterie à hydrogène, l'hydrogène pénètre d'un côté et l'oxygène de l'autre, et une réaction se produit dans l'intervalle. En laissant l'eau d'un côté, les électrons sont séparés de l'eau et ce sont ces électrons qui produisent l'électricité.

Cette collecte d'énergie est utilisée dans les endroits où la tension doit être garantie, si l'électricité est coupée, les batteries sont automatiquement mises en marche.

Dans les batteries lithium-ion, l'énergie est accumulée ou libérée par des réactions électrochimiques qui conduisent les électrons à l'anode et à la cathode où ils sont connectés à un électrolyte.

JAVIER PATIÑO ; CEGASA : Si vous avez les deux terminaux, positif et négatif, et que vous mettez une charge ou une lampe de poche entre eux, les ions vont naturellement d'un côté à l'autre, et en même temps l'électricité va également d'un côté à l'autre, ce sont les ions. C'est comme ça qu'il se décharge. Pour le charger, nous mettons une tension sur l'anode et la cathode. Avec cette tension, nous faisons le processus inverse: nous obligeons les électrons à aller d'un côté à l'autre, ainsi que les ions de lithium. C'est comme ça qu'on charge les batteries.

Les batteries au lithium sont utilisées dans les téléphones mobiles, les ordinateurs et/ou les voitures électriques.

Le pari sur les énergies renouvelables rend indispensable le développement de systèmes de collecte d'énergie si l'on veut garantir l'approvisionnement en électricité même lorsque l'énergie n'est pas produite.

JESUS GOIRI; CIC CENTRE D'ÉNERGIE: La première solution consiste à réduire ce type d'énergie autant que possible. Mais il devra certainement être lié à une sorte d'accumulation.