Les gens ont utilisé l'eau en mouvement pour créer de l'énergie pendant des milliers d'années. L’hydroélectricité pompée est aujourd’hui la forme la plus courante de stockage d’énergie connectée au réseau dans le monde.
Cette technologie est à l'honneur parce qu'elle se combine si bien avec les énergies renouvelables solaire et éolienne. Pendant la journée, lorsque les panneaux solaires et les parcs éoliens génèrent le plus d’énergie, les gens n’ont pas vraiment besoin de beaucoup d’électricité. À moins d'être stocké quelque part, l'énergie est perdue.
L'hydroélectricité pompée peut stocker à moindre coût et facilement le surplus d'énergie, le relâchant de nouveau la nuit lorsque la demande augmente.
Voici comment cela fonctionne:
Comment ça marche
Aussi simplement que possible, il s'agit de pomper de l'eau dans un réservoir situé au sommet d'une colline lorsque l'énergie est abondante, puis de la laisser redescendre dans une turbine pour générer de l'électricité lorsque la demande augmente.
Comme tous les systèmes de stockage, vous obtenez moins d'énergie ande que vous mettez in - dans ce cas, généralement autour de 80% de l'entrée d'origine - parce que vous perdez de l'énergie en raison du frottement dans les tuyaux et la turbine, ainsi que dans le générateur. A titre de comparaison, les batteries lithium-ion sont autour 90-95% efficace, tandis que le stockage d’hydrogène est inférieur à 50% efficace
L'avantage est que nous pouvons stocker beaucoup d'énergie au sommet de la colline et la conserver dans un réservoir jusqu'à ce que nous ayons besoin de cette énergie. Ensuite, il peut être libéré par les tuyaux (appelé «conduite forcée») pour générer de l'électricité. Cela signifie que l'hydroélectricité pompée peut générer beaucoup d'électricité supplémentaire lorsque la demande est forte (par exemple, lors d'une vague de chaleur).
L'inconvénient de l'hydroélectricité pompée est que vous devez disposer de deux réservoirs séparés par une différence d'altitude significative (plus de 200m est généralement requis, plus de 300m est idéal). Donc ça ne marche pas là où il n'y a pas de collines. Cependant, la recherche a identifié Sites potentiels 22,000 en Australie.
L’hydroélectricité pompée est traditionnellement associée à des centrales électriques au charbon ou nucléaires relativement peu flexibles, utilisant de l’électricité sous-utilisée lorsque la demande est faible (week-ends et nuit), puis fournissant une production supplémentaire lorsque la demande augmente pendant la journée et en soirée.
Avec l'augmentation rapide du déploiement de l'énergie éolienne et solaire, l'hydroélectricité pompée suscite de nouveau l'intérêt. En effet, la production d’énergie éolienne et solaire est soumise à la variabilité des conditions météorologiques. Par exemple, les centrales solaires produisent le plus d’électricité en milieu de journée, alors que la demande d’électricité est souvent plus forte le soir. Le vent peut s’éteindre pendant des heures, voire des jours, puis se déchaîner soudainement. Le pompage hydraulique peut jouer un rôle clé dans le lissage de cette variabilité.
Si l'électricité produite par les centrales éoliennes et solaires est supérieure à la demande, l'énergie doit être réduite (et perdue), sauf si nous avons un moyen de la stocker. L'utilisation de cet excès d'énergie pour pomper de l'eau en colline signifie que l'énergie solaire ou éolienne n'est pas gaspillée et que l'eau peut être retenue dans des réservoirs jusqu'à ce que la demande augmente en soirée.
Il existe de nombreux types de technologies de stockage d'énergie, chacune avec ses propres avantages et inconvénients. L’hydroélectricité pompée est la solution idéale pour les systèmes connectés au réseau à grande échelle qui nécessitent de nombreuses heures de stockage. le plus économiquement viable option.
A propos de l'auteur
Roger Dargaville, maître de conférences, Université de Monash
Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.
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