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Stockage d'énergie par air comprimé (CAES)

1978
Caverne de sel souterraine pour le stockage d'énergie par air comprimé dans des applications thermodynamiques.

(Image générée à titre d'illustration uniquement)

Stockage d'énergie par air comprimé (CAES) est un méthode Le stockage de l'énergie permet de récupérer l'énergie produite à un moment donné pour l'utiliser ultérieurement. À l'échelle industrielle, l'énergie est stockée en comprimant de l'air et en l'enterrant dans un réservoir souterrain, comme une caverne de sel. Lorsque de l'électricité est nécessaire, l'air comprimé est chauffé et détendu dans une turbine, ce qui actionne un générateur.

Les centrales CAES fonctionnent selon deux modes : compression (charge) et détente (décharge). Pendant la charge, généralement la nuit, lorsque les prix de l'électricité sont bas, un moteur électrique entraîne un compresseur pour pressuriser l'air, qui est ensuite injecté dans une grande caverne de stockage souterraine. La compression de l'air génère une quantité importante de chaleur. Dans les systèmes CAES diabatiques conventionnels, cette chaleur est traitée comme un déchet et dissipée dans l'atmosphère. Lors de la décharge, l'air comprimé est libéré de la caverne, chauffé par un combustible tel que le gaz naturel (pour augmenter son volume et son rendement énergétique), puis détendu par une turbine pour produire de l'électricité. Le besoin en gaz naturel réduit l'efficacité globale et le bénéfice environnemental. Des conceptions plus avancées, appelées CAES adiabatiques (A-CAES), visent à stocker la chaleur de compression dans un milieu de stockage d'énergie thermique et à l'utiliser pour réchauffer l'air pendant la détente, éliminant ainsi le recours aux combustibles fossiles et augmentant considérablement le rendement aller-retour, passant d'environ 40 à 50 % pour les systèmes diabatiques à un niveau théorique supérieur à 70 % pour les systèmes adiabatiques.

UNESCO Nomenclature: 3322
– Thermodynamique

Taper

Système physique

Perturbation

Incrémentale

Usage

Créneau/spécialité

Précurseurs

  • La loi de Boyle et la loi des gaz idéaux
  • invention du compresseur d'air
  • développement des turbines à gaz
  • techniques d'étude géologique pour identifier les cavernes souterraines appropriées

Applications

  • stockage d'énergie à grande échelle
  • transfert de charge pour les réseaux électriques
  • fournir une capacité de réserve pour la stabilité du réseau
  • intégration de parcs éoliens à grande échelle

Brevets:

NA

Idées d'innovations potentielles

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En rapport avec : CAES, air comprimé, stockage d'énergie, caverne souterraine, turbine, compresseur, transfert de charge, stockage sur le réseau, diabatique, adiabatique.

Contexte historique

Stockage d'énergie par air comprimé (CAES)

1970
1974
1974
1978
1980
1980
1980
1970
1972
1974
1975-06-01
1980
1980
1980
1980

(si la date est inconnue ou non pertinente, par exemple « mécanique des fluides », une estimation arrondie de son émergence notable est fournie)

Inventions, innovations et principes techniques connexes

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