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L'air comprimé serait un meilleur moyen de stockage de l'énergie électrique à moindre coût
Mais pourquoi n'est-il pas assez répandu ?

Le , par Bill Fassinou

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Les tendances actuelles se tournent vers l'utilisation de l'énergie renouvelable (l'énergie solaire et éolienne notamment) au détriment de l'énergie fossile. Cet engouement pour les énergies renouvelables se justifie par leur côté écologique et leur coût plus abordable. Cependant, ces sources d'énergie renouvelable semblent se heurter au problème du stockage de l'énergie. Toutefois, un système de stockage d'énergie semble être la solution "idéale" : il s'agit de l’air comprimé. Pourquoi comprimer de l’air pour stocker de l’énergie ? La réponse à cette question est donnée par le Pr Seamus Garvey, professeur de dynamique à l'Université de Nottingham et membre fondateur de « International CAES Alliance », une alliance qu'il a justement créée pour promouvoir le potentiel et la puissance du stockage d’énergie par air comprimé.

Pour ce dernier, si on se repose sur des sources d’énergies renouvelables comme le vent et le soleil, on s'expose à des risques de pénuries énergétiques car, comme vous le savez, le soleil n'est pas toujours au zénith et le vent ne souffle pas toujours non plus. Une solution est par exemple de trouver le moyen de stocker efficacement cette énergie. D'où le concept de stockage d’énergie par air comprimé ou Compressed Air Energy Storage (CAES). C'est un système qui consiste à aspirer de l'air atmosphérique, à le compresser à l'aide de compresseurs à commande électrique. Pour utiliser cette énergie, vous avez juste à laisser sortir l’air qui va passer à travers une machine qui capte l'énergie de l’air qui elle fera tourner le générateur électrique.


Ce concept, en dehors de son originalité, permettrait de régler un problème auquel les énergies renouvelables font face. Il s'agit du problème de stockage de l'énergie qui doit être à moindre coût tout en étant efficace. En effet, l'air comprimé peut être stocké dans des réservoirs en acier, dans des enceintes moins chères en profondeur, ou dans des cavernes souterraines. Cependant, ce système de stockage n'a pas vraiment la cote de popularité auprès des investisseurs, des bailleurs de fonds, des décideurs et des professionnels du domaine de l'énergie. Et selon le professeur Garvey, cela est dû à trois raisons.

D'abord, c'est un système assez complexe à installer qui exige une ingénierie méticuleuse. Pour utiliser le CAES, il faut des machines à compression et à expansion de l’air, des échangeurs de chaleur, la conception des réservoirs d’air et les réservoirs thermiques. Ensuite, le CAES est juste adapté pour des durées de stockage de quelques heures à plusieurs jours tout au plus. Et enfin, si le coût du stockage confère à ce système un avantage financier, le coût de son installation est quand même un peu élevé.


C'est la combinaison de tous ces facteurs qui empêchent l'expansion de ce système de stockage d'énergie. Il faut toutefois préciser que deux centrales à air comprimé existent depuis des années et sont citées comme référence. L'une se trouve à Huntorf en Allemagne et l'autre à McIntosh en Alabama. Selon le professeur Garvey, ces deux centrales sont la preuve que l'air comprimé peut être aussi efficace. Cependant, dit-il, l'utilisation qui est faite de l'air comprimé dans ces usines ne correspond pas aux attentes actuelles en matière d’énergie. Il est impératif, poursuit-il, de repenser le système afin de l’adapter aux connaissances et réalités du monde actuel.

Pour les internautes, les avis restent mitigés. Certains sont assez enthousiasmés par ce système qui leur permettra de stocker assez facilement de l’énergie chez eux. Les autres par contre sont assez sceptiques. Ils s'inquiètent des fuites de gaz qui pourraient se révéler dangereuses, car il faut rappeler que ce système compresse l'air en grande quantité et sous forte pression.

Source : The Conversation

Et vous ?

Que pensez-vous de ce système de stockage d'energie ?

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Avatar de pmithrandir
Expert confirmé https://www.developpez.com
Le 05/11/2018 à 16:35
Citation Envoyé par loukoum82 Voir le message
Ca fait des années que MDI tente une approche automobile, entre autre, de ce moyen de stockage et même d'énergie, et il semble que ils n'arrêtent pas de se voir mettre des bâtons dans les roues...

J'ai un peu suivi MDI depuis 2009.
Ils se plaignaient déjà à l'époque d'avoir des batons dans les roues... mais je trouve que la ficelle est un peu grosse :
- ils n'ont jamais communiqué l'autonomie d'une de leur voiture, même si l'airpod semble rouler.
- ils n'ont jamais donné une seule voiture à l'essai par des indépendants. Ca m'étonnerait quand même que en 10 ans pas un seul journaliste n'ai demandé.
- Ils n'ont jamais developpé un truc a leur frais, meme en local. Un compresseur d'air, ce n'est pas bien difficile a trouver ou a installer. donc une station service même gratuite devant chez eux ca me parait le minimum.

A mon avis, leur système ne fonctionne surtout pas, et il vivote d'investisseur en investisseur en remettant un design futuriste different sur un moteur a air comprimé de base qui ne change pas, et qui doit avoir une autonomie faible.
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Avatar de pmithrandir
Expert confirmé https://www.developpez.com
Le 06/11/2018 à 9:25
Citation Envoyé par loukoum82 Voir le message
Ils ont fourni KLM en AirPods d'essai ils y a quelques années sur un aéroport.

Et dans les constructeur " plus sérieux", peugeot avait étudié aussi le principe :
https://www.dailymotion.com/video/xxxuo5?fbclid=IwAR3sS2phapcgkfNVLQTZdjtH0PAnFC9zLzEDlACkS2Y9DGZW5A71TpwKNBg
Oui, et on a toujours pas d'infos externes... je ne peux croire qu'aucune recherche google n'aboutisse a un seul article de tests de cette voiture. Soit ils sont completement con, et refuse de communiquer sur leur produits auprès des bonnes personnes, soit il y a un complot mondial ou google tous les journaux, tous les bloggeurs... et même eux sont complice.

A minima, devant tant d'adversité, on prend une vidéo avec un gopro et on se filme en train de conduire son airpod pendant 2h sans s'arreter... a minima.

Pour l'hybrid air, c'est un condept different. Peugeot explorait l'idée d'accumuler l'energie cinetique du freinage dans une cartouche de gaz comprimé, puis d'utiliser cette energie disponible pour relancer la voiture. (la ou le moteur consomme facilement 15-25 litres au cent).

C'est pas bête comme système, mais ils ne l'ont jamais industrialisé au final.
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Avatar de Sebajuste
Membre habitué https://www.developpez.com
Le 05/11/2018 à 10:08
Ça sent surtout l'effet d'annonce...

Parce que le problème de l'air comprimé... c'est le rendement !

Plus on comprime de l'air, plus il s'échauffe, et donc prend du volume. Bref, plus on souhaite mettre d'air dans un volume, moins on peut en mettre ^^
Pour restituer l'énergie, c'est l'inverse : quand on détend de l'air il refroidi, prend moins de volume, et donc perd en pression et en énergie.

Je vous laisse chercher sur google "rendement air comprimé". C'est surement l'un des pire de tous. Et le problème est physique ! On ne peut pas contourner la physique, on fait avec...

Citation Envoyé par loukoum82 Voir le message
Ca fait des années que MDI tente une approche automobile, entre autre, de ce moyen de stockage et même d'énergie, et il semble que ils n'arrêtent pas de se voir mettre des bâtons dans les roues...
Effectivement, la physique est cruelle...
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Avatar de bizulk
Membre confirmé https://www.developpez.com
Le 05/11/2018 à 11:53
Bonjour,

Plus on comprime de l'air, plus il s'échauffe, et donc prend du volume.
Si on comprime l'air c'est qu'il ne prend pas du volume, et donc il s'échauffe (loi gaz parfait : PV = nRT).
C'est tout le problème avec ce type de fluide il faut gérer les aspects thermique et donc stocker en plus du gaz de la chaleur pour avoir du rendement, d'où l'installation décrite avec des échangeurs.
Il y a bien eu des tramway a air comprimé à l'époque, avec des solutions pour gérer le problème de la détente (de la vapeur d'eau, mais j'ai pas tout compris).
Est-ce que l'on saurait avec les techniques d'aujourd'hui rendre cette solution viable ?
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Avatar de sirthie
Membre éclairé https://www.developpez.com
Le 06/11/2018 à 21:22
Citation Envoyé par Ryu2000 Voir le message
Je ne pense pas que l'air comprimé soit forcément LA solution pour stocker l'énergie, mais il est certains qu'il faut investir dans autre chose que l'éolien et le solaire.
Heu, hum... tu compares un moyen de stockage de l'énergie avec des moyens de production d'énergie. Je ne te suis pas.
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Avatar de domi65
Membre confirmé https://www.developpez.com
Le 10/11/2018 à 1:31
Citation Envoyé par loukoum82 Voir le message
Ca fait des années que MDI tente une approche automobile, entre autre, de ce moyen de stockage et même d'énergie, et il semble que ils n'arrêtent pas de se voir mettre des bâtons dans les roues...
Des bâtons dans les roues ? Par qui ? Si à part Tata personne n'a voulu acheter leur brevet, c'est simplement parce que la solution n'est pas jugée bonne par les constructeurs et investisseurs. Tata a jeté l'éponge et se mord les doigts d'avoir investi dans l'affaire.
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Avatar de Jipété
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 14/11/2018 à 18:23
Citation Envoyé par Christian_B Voir le message
Mais il faut surtout tenir compte du fait que la durée de vie d'une ampoule a considérablement augmenté (peut-être d'un facteur 20 ou 30) ce qui diminue dans les mêmes proportions le nombre d'ampoules fabriquées.
En labo, avec des alimentations 230 V contrôlées.

Dans la vraie vie, toutes celles que je trouve ont en général un défaut dans leur bloc alim (qui est quand même construit sur un schéma "alim à découpage", donc sophistiqué et délicat) : soudures bas de gamme qui sèchent, le fusible qui pète, autres raisons non diagnostiquables à mon niveau car les composants ne sont parfois pas identifiables.
Et j'ai vu également des LED's cramées, or comme elles sont bien souvent en série pour former le système éclairant, c'est tout l'ensemble qui est mort.

En gros c'est une belle arnaque sous des mots enjoliveurs (comm' d'hab', à notre époque).
Lecture, avec des photos instructives
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Avatar de wolinn
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 05/11/2018 à 12:19
Il peut toujours y avoir des applications de niche en mobile si on se contente d'une autonomie de 10 km...
Parce que le rendement n'est pas le seul problème pour ces applications, la densité d'énergie massique, en Wh/kg a son importance.
Commençons déjà par les applications fixes, où la masse n'est en général pas un problème.
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Avatar de vxlan.is.top
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 09/11/2018 à 12:23
Citation Envoyé par Bill Fassinou Voir le message

Que pensez-vous de ce système de stockage d'energie ?
Plutôt gonflé comme idée

-VX
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Avatar de dtrosset
Membre averti https://www.developpez.com
Le 09/11/2018 à 15:17
En comprimant de l'air à 250 bars dans une bombonne de 300 l, on stocke environ 10 kWh. Avec un très bon rendement de compression adiabatique à 50 % (sinon c'est 20 %) il faut donc 20 kWh.
Pour comparer, 10 kWh, c'est à peu près le contenu énergétique d'un litre de pétrole (ou d'essence).

Une éolienne de 2 000 kW (grosse) qui produirait donc 50 000 kWh par jour pourrait stocker 25 000 kWh d'air comprimé dans … 750 m³.
Pour comparer, un camion c'est 25 m³. Là, c'est 30 camions. Un gros réservoir donc, sous 250 bars.
Cela permettrait de rendre ces 25 000 kWh sur le réseau un jour sans vent.

Avec des périodes assez communes de 15 jours de brouillard sans soleil et sans vent dans le nord, il faudrait stocker 15 fois plus*!
Ce n'est pas près d'étre rentable !
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