La Chine a franchi une étape majeure dans le domaine des technologies de stockage de l’énergie en commençant le déploiement massif de « batteries gravitationnelles » à grande échelle, une initiative qui a le potentiel de changer fondamentalement la manière dont l’énergie renouvelable est stockée dans le monde.

Cette approche innovante remet en cause la domination des batteries lithium-ion et offre des avantages environnementaux prometteurs alors que les pays se tournent vers des solutions énergétiques plus vertes.

« Batterie gravitationnelle »

Les « batteries à gravité » fonctionnent sur le principe de soulever et d’abaisser des blocs de matériaux lourds pour stocker et libérer de l’énergie. L'énergie est « investie » dans une masse de matière, comme un gros bloc de béton ou une étendue d'eau, lorsqu'elle est soulevée vers le haut.

Cette énergie est stockée jusqu’à ce que la masse soit abaissée. Le générateur ou la turbine convertit ensuite l’énergie cinétique du mouvement en énergie électrique. L’avantage de cette technologie par rapport aux batteries conventionnelles est que l’énergie ne diminue pas avec le temps.

L’exemple le plus typique de cette technologie potentielle est le projet « Evx » en Chine, fruit d’une coopération entre le gouvernement chinois et l’entreprise énergétique suisse Energy Vault.

Il s'agit d'une structure massive de plus de 120 m de haut, mais qui ne possède ni portes ni fenêtres. À l'intérieur, 3 500 « briques » de 25 tonnes sont déplacées de haut en bas par un système complexe d'ascenseurs et de rails. Ces blocs sont levés lorsque les sources d’énergie renouvelables produisent un excédent d’électricité et abaissés lorsque la demande d’électricité augmente.

Système de « batterie gravitationnelle » de 120 m de haut à Rudong, Shanghai, Chine. Photo : EnergyVault.

Avec une capacité annoncée allant jusqu'à 100 MW/h, le système EVx démontre l'engagement de la Chine envers les technologies alternatives de stockage d'énergie, malgré la domination du pays sur le marché des batteries lithium-ion.

La Chine contrôle actuellement environ 72 % de la production mondiale de batteries lithium-ion, mais elle reconnaît toujours l’importance stratégique de la diversification de ses méthodes de stockage d’énergie.

Le premier complexe commercial de batteries gravitationnelles d'Energy Vault en Chine est construit juste à côté d'un parc éolien. Avec une capacité de stockage impressionnante de 100 mégawattheures (MWh), une fois complètement chargé, le système est capable d'alimenter environ 4 600 véhicules électriques sur une distance de 100 km.

« Nous n’avions pas imaginé que notre première usine serait construite en Chine », a déclaré à SWI Robert Piconi, PDG d’Energy Vault.

Yan Shengjun, président du groupe China Tianying, a affirmé que la « technologie révolutionnaire » d'Energy Vault accélérerait la transformation énergétique de la Chine.

Selon Forbes , les décideurs politiques chinois apprécient le potentiel d’utilisation des matières premières locales pour construire cette infrastructure, ainsi que sa durée de vie de 35 ans.

Actuellement, trois systèmes de batteries gravitationnelles similaires sont en construction en Chine et six autres sont en phase de planification. Au total, ils disposeront d’une capacité de stockage totale pouvant atteindre 3 700 MWh.

Un énorme potentiel

Le principe de fonctionnement des batteries gravitaires est similaire à celui des centrales hydroélectriques à accumulation par pompage. Ces systèmes pompent l'eau vers des réservoirs surélevés lorsqu'il y a un excès d'énergie et la libèrent par l'intermédiaire de turbines pendant les pics de demande d'électricité.

Selon l’Association internationale de l’hydroélectricité , ces systèmes représentent désormais plus de 94 % de la capacité totale de stockage d’énergie installée dans le monde. Cela démontre l’énorme potentiel et la fiabilité éprouvée de l’utilisation de la gravité pour le stockage de l’énergie.

Malgré leurs performances et leur fiabilité élevées, ces systèmes nécessitent des caractéristiques géographiques spécifiques telles que des réservoirs surélevés et de grands bassins hydrographiques, dont de nombreuses régions ne disposent pas.

Le système EVx d'Energy Vault installé dans un projet de démonstration en Suisse. Photo : Coffre-fort énergétique.

En revanche, les batteries gravitationnelles utilisant des masses solides peuvent être construites de manière plus flexible, la principale limitation étant l’infrastructure existante pour soulever et abaisser la masse. Cela ouvre le potentiel d’applications plus larges de la technologie des batteries gravitationnelles dans de nombreux endroits différents à travers le monde, sans être limité par les facteurs naturels du terrain.

De plus, les batteries gravitationnelles offrent également de nombreux avantages environnementaux par rapport aux batteries lithium-ion. Le système EVx utilise des blocs de construction fabriqués à partir de matières premières facilement disponibles telles que du sable ou des déchets recyclés, réduisant considérablement la dépendance aux minéraux rares.

L’impact social des projets de batteries gravitationnelles en Chine montre également des signes positifs. Ces projets créent des emplois pour la main-d’œuvre locale et exploitent les ressources existantes dans la région, réduisant ainsi les besoins de transport et les problèmes de chaîne d’approvisionnement.

Cette approche localisée contraste fortement avec les chaînes d’approvisionnement mondiales complexes nécessaires à la production de batteries lithium-ion, qui risquent de perturber les habitats naturels et de menacer les écosystèmes fragiles.

Source : https://znews.vn/ben-trong-he-thong-pin-trong-luc-khong-lo-cua-trung-quoc-post1549060.html