Comment stocker de l’électricité ?

Comment stocker de l’électricité ?

L’énergie électrique est un flux constant d’électrons qui se déplacent dans un conducteur. Vouloir la stocker en tant que telle est aussi irréaliste que de vouloir stocker le vent. Cependant, il existe des moyens de la convertir sous une autre forme, comme la forme chimique, pour la stocker et la transformer à nouveau en électricité au moment où on en a besoin.

Le stockage d’électricité sous forme d’énergie chimique

La batterie

La batterie est basée sur une réaction chimique réversible. Dans un sens, la réaction convertit l’électricité en énergie chimique pour la stocker, et dans l’autre sens, elle permet de générer un courant électrique. Les batteries Lithium-Ion sont actuellement les plus performantes, mais de nouvelles batteries plus performantes et respectueuses de l’environnement sont en cours de développement.

Le condensateur

Le condensateur emmagasine de l’énergie électrique sur deux armatures métalliques séparées par un semi-conducteur et la restitue au moment de la décharge. Les condensateurs peuvent se charger et se décharger rapidement, fournir des courants élevés (bien que limités dans le temps) et recharger rapidement un véhicule électrique.

L’hydrogène

L’hydrogène peut être généré par électrolyse ou en brûlant du CH4. Lorsqu’il est combiné avec l’oxygène, il génère de l’électricité. Il peut être utilisé dans un moteur pour alimenter un générateur électrique ou dans une pile à combustible pour produire directement de l’électricité. Des chercheurs ont même mis au point un panneau solaire capable de produire de l’hydrogène directement à partir de l’humidité de l’air, mais le coût énergétique de ce système est élevé.

Le stockage d’électricité sous forme d’énergie potentielle

Le pompage-turbinage

Le pompage-turbinage consiste à pomper l’eau d’un lac situé en contrebas vers un bassin d’accumulation situé en altitude (le pompage). En cas de demande d’électricité, l’eau du réservoir supérieur est relâchée vers le bassin inférieur, actionnant une turbine qui génère un courant électrique (le turbinage).

L’accumulation de pression

En se décomprimant dans un espace de stockage aux parois étanches, un gaz comprimé met en mouvement une turbine qui actionne un alternateur, produisant de l’électricité.

Le puits de gravité

Un piston très lourd est remonté du fond d’un puits de 500 m de profondeur à l’aide d’un moteur électrique, puis est relâché. En descendant, sa masse compresse l’eau du puits, ce qui permet de faire tourner un générateur électrique grâce à la pression générée.

Le train incliné

Un train monte une rampe inclinée à 7 %. En redescendant sous l’effet de son poids, la masse du train fait tourner une génératrice qui produit de l’électricité.

Le stockage d’électricité sous forme d’énergie cinétique

Le volant d’inertie

Une masse très lourde est mise en rotation par un moteur et actionne un générateur qui produit de l’électricité en ralentissant progressivement. Ce principe était utilisé dans des autobus électriques silencieux dans les années soixante.

Le stockage d’électricité sous forme de chaleur

Il est possible de stocker de l’électricité en la transformant en chaleur, par exemple en chauffant une cuve d’eau pour le chauffage central. Cependant, dans un contexte domestique, transformer cette chaleur à nouveau en électricité aurait un rendement faible, il est donc préférable de l’utiliser pour le chauffage. Cela peut être considéré comme du stockage d’énergie au sens large.

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