AirBattery et CAES, clés de la transition énergétique
Avec le stockage d'énergie par air comprimé (CAES), une nouvelle génération de stockage à long terme voit le jour. Des systèmes souterrains à air comprimé tels que l'AirBattery pourraient assurer l'approvisionnement en électricité de manière efficace, économique et respectueuse de l'environnement, même en cas de coupures d'électricité. Grâce aux percées techniques et à l'intérêt croissant des investisseurs, les technologies de stockage sont au cœur de la transition énergétique mondiale.
Lorsque le vent et le soleil s’arrêtent, il faut des réserves fiables. Les systèmes de batterie classiques atteignent leurs limites lorsqu’il s’agit de grandes quantités d’énergie et de longues périodes de stockage. C’est là qu’interviennent les accumulateurs à air comprimé. Ils transforment l’énergie excédentaire en air comprimé et le stockent dans des cavernes souterraines pendant des jours, des semaines, voire des mois. En cas de besoin, l’air est à nouveau détendu pour produire de l’électricité. L’AirBattery et les systèmes CAES modernisés représentent un tournant dans la technologie de stockage.
Combinaison innovante d’air comprimé et d’eau
L’AirBattery utilise des cavernes de sel pour stocker de l’air comprimé à une pression pouvant atteindre 200 bars. La détente de l’air déplace l’eau qui entraîne une turbine. Un circuit d’eau fermé assure une grande efficacité avec une faible utilisation de ressources. Les premiers projets pilotes montrent des rendements de 47 %, et la première installation industrielle devrait voir le jour en Allemagne en 2027/2028.
CAES avec plus de 70% de rendement
Alors que les anciennes installations CAES se situaient entre 40 et 55 %, de nouveaux développements, comme ceux de la North China Electric Power University, montrent que la récupération thermique et l’hybridation permettent désormais d’atteindre 70 %. Cette innovation rend le CAES économiquement attractif pour la première fois, avec des coûts de production d’électricité compris entre 55 et 120 €/MWh. Parallèlement, la consommation de matières premières est réduite de manière drastique, car aucun métal rare n’est nécessaire.
Le potentiel est énorme
Rien qu’en Europe, il existe de très nombreuses cavernes de sel appropriées, avec un potentiel de stockage équivalent aux deux tiers de la consommation annuelle d’électricité. En Suisse, les formations granitiques, les anciennes forteresses ou les cavités stratégiques offrent des opportunités comparables. L’utilisation d’infrastructures existantes rend le CAES particulièrement durable et rentable.
Rentabilité et potentiel de marché
CAES marque des points grâce à des économies d’échelle et une longue durée de vie. Les investissements sont particulièrement rentables pour les grandes installations avec des périodes de stockage de plus de 8 heures. Le délai d’amortissement est de 6 à 11 ans et le retour sur investissement peut atteindre 12 %. D’ici 2030, 10 à 20 % des besoins de stockage dans le monde pourraient être couverts par des CAES, ce qui correspond à un marché de plus de 100 GW de puissance.
La Chine montre ce que l’Europe peut apprendre
La Chine montre comment une gestion politique ciblée peut faire avancer les technologies de stockage. Des réglementations claires, des subventions publiques et des lignes de crédit vertes y stimulent massivement le développement. L’Europe ne dispose pas encore d’un cadre comparable. Pour exploiter le potentiel, il faut des instruments de soutien ouverts à la technologie, des autorisations plus rapides et des incitations pour les services de réseau.
Bilan climatique et durabilité
CAES atteint des émissions de cycle de vie de seulement 20-50 g CO₂/kWh, bien en dessous des centrales à gaz et souvent meilleures que les systèmes de batteries. Grâce à ses composants durables, à son faible encombrement et à sa conception respectueuse des ressources, CAES devient un élément constitutif d’un avenir énergétique climatiquement neutre. La combinaison avec le power-to-gas ou les systèmes de batteries offre une flexibilité supplémentaire.
Le stockage d’air comprimé devient un facteur de réussite stratégique
AirBattery et les systèmes CAES modernes pourraient devenir l’épine dorsale de l’approvisionnement énergétique de demain. Leur capacité à stocker efficacement l’énergie renouvelable sur de longues périodes en fait une véritable alternative, y compris sur le plan économique et environnemental. Pour les fournisseurs, les services publics et les investisseurs, c’est le moment de mettre en place des projets pilotes et de créer des conditions réglementaires. Les années à venir détermineront si le CAES passera du statut de produit de niche à celui d’élément du système de la transition énergétique.