Des mines souterraines réaménagées pourraient stocker suffisamment d’énergie pour alimenter “la terre entière” pendant une journée, selon de nouvelles recherches.
Pendant le bon temps conditions climatiques, l’éolien et le solaire génèrent souvent plus d’énergie qu’un réseau ne peut en utiliser. Alors, où pouvons-nous stocker cette énergie excédentaire ?
Selon des scientifiques de l’Institut international d’analyse des systèmes appliqués (IIASA), les mines abandonnées pourraient apporter une solution.
Ils affirment que devenir désaffecté mines dans de vastes “batteries à gravité” pourrait fournir jusqu’à 70 térawatts de stockage d’énergie. C’est assez pour correspondre au quotidien du monde entier la consommation d’électricité.
“Pour décarboner l’économie, nous devons repenser le système énergétique sur la base de solutions innovantes utilisant les ressources existantes”, exhorte Behnam Zakeri, co-auteur de l’étude et chercheur au sein du programme IIASA Energy, Climate, and Environment.
“Tournant mines abandonnées dans le stockage de l’énergie est un exemple des nombreuses solutions qui existent autour de nous, et nous n’avons qu’à changer la façon dont nous les déployons.
Comment fonctionnent les batteries à gravité ?
La plupart des batteries que nous utilisons au quotidien emmagasinent de l’énergie grâce à des processus électrochimiques. Une réaction chimique particulière libère énergiequi peut ensuite être utilisé.
Les batteries à gravité, en revanche, sont des engins mécaniques.
Ils utilisent le excès d’énergie produit par énergies renouvelables soulever un poids. Lorsque le réseau est à court d’énergie, le poids est lâché – alimentant un générateur alors qu’il s’effondre.
Il existe de nombreuses versions différentes de ce type de batterie. La plus simple – et la plus ancienne – est une forme d’horloge à pendule alimentée par la force de gravité.
Le type le plus couramment utilisé aujourd’hui est l’hydroélectricité à accumulation par pompage. C’est là que l’eau est pompée à des altitudes plus élevées pour stocker de l’énergie et libérée par des turbines pour produire de l’électricité. Le stockage par pompe est très courant, avec une valeur totale de stockage installé de 1,6 térawattheures.
Le système gravitaire proposé dans les mines a un potentiel de capacité énergétique globale de sept à 70 TWh, indiquent les chercheurs de l’IAASA dans l’article publié dans Energies.
Comment fonctionnerait une batterie à gravité dans une mine ?
Le modèle UGES (Underground Gravity Energy Storage) proposé par les chercheurs de l’IIASA utilise les ascenseurs existants pour soulever et abaisser les conteneurs remplis de sable.
Les mines sont bien adaptées à de tels batteries. C’est parce qu’ils ont déjà des puits profonds qui pourraient être utilisés pour déposer un poids. Les batteries à gravité nécessitent au moins 300 mètres d’espace de chute pour fonctionner correctement.
La construction de ces projets pourrait aider à générer des revenus dans les pays pauvres communautés minières aussi, disent les chercheurs.
« Quand une mine ferme, elle licencie des milliers de travailleurs. Cela dévaste les communautés qui dépendent uniquement de la mine pour leur production économique. L’UGES créerait quelques postes vacants car la mine fournirait stockage d’Energie services après l’arrêt de ses opérations », déclare Julian Hunt, chercheur au sein du programme IIASA Energy, Climate, and Environment Program et auteur principal de l’étude.
“Les mines disposent déjà de l’infrastructure de base et sont connectées au réseau électrique, ce qui réduit considérablement les coûts et facilite la mise en œuvre des centrales UGES.”
