L'importance des énergies renouvelables ne peut être surestimée. En conséquence, les principaux pays ont des plans pour faire passer leurs économies à l'énergie propre. Par exemple, le gouvernement des États-Unis a fait du développement de l'énergie propre et de son intégration dans l'économie un point focal de son administration. Dans le même ordre d'idées, le gouvernement chinois vise à atteindre la neutralité carbone d'ici 2060.
Les systèmes de stockage d'énergie font partie intégrante de cette transition vers les énergies renouvelables énergie. Depuis le énergie obtenue à partir d'énergies renouvelables est généralement intermittente, les systèmes de stockage d'énergie donnent la capacité de stocker de l'énergie provenant de sources renouvelables lorsqu'il y en a d'abondance et d'utiliser cette énergie stockée en cas de besoin.
Les batteries sont la forme la plus populaire de système de stockage d'énergie, et elles seront au centre de cet article.
Table des matières
Utilisation et impact croissants des systèmes de stockage d'énergie
5 types de systèmes de stockage d'énergie par batterie
Comment sélectionner les meilleures batteries pour un usage domestique et commercial
Utilisation et impact croissants des systèmes de stockage d'énergie
En 2020, la Californie a connu une panne de courant du réseau. Bien que cela se produise de temps en temps, cela est unique car les sources d'énergie hors réseau avaient une capacité suffisante pour réapprovisionner le réseau. Cependant, cela n'a pas été utilisé parce que les systèmes de stockage d'énergie n'étaient pas équipés pour le faire.
Pour éviter qu'un événement similaire ne se reproduise à l'avenir, la Californie prévoit de s'assurer qu'il y a au moins 1 million de batteries domestiques d'ici 2028.
Ce n'est qu'un point dans la tendance générale à reconnaître l'importance des systèmes de stockage d'énergie améliorés.
Selon Wood MacKenzie, la capacité mondiale de stockage d'énergie a presque triplé d'une année sur l'autre en 2021 en atteignant une capacité de 12 GW. De plus, il devrait atteindre la barre des 1 TWh d'ici 2030. Tout cela indique le potentiel de croissance et d'opportunités dans le secteur du stockage de l'énergie.
5 types de systèmes de stockage d'énergie par batterie
Les batteries sont la principale méthode pour les systèmes de stockage d'énergie. Cependant, toutes les piles ne peuvent pas être utilisées à cette fin. Il existe différents types de batteries que vous pouvez utiliser pour cela avec des avantages et des inconvénients individuels.
Voici quelques-uns d'entre eux:
Batteries lithium-ion
Batteries lithium-ion sont le type de batterie le plus populaire. Vous les connaissez probablement très bien directement ou indirectement, car ils sont utilisés pour alimenter les téléphones et les ordinateurs portables. De plus, environ 90% des systèmes de stockage d'énergie par batterie utiliser des batteries lithium-ion. En effet, ils sont légers, énergivores et présentent de nombreux autres avantages.
Cependant, ils sont généralement plus chers que les autres types de batteries. Malgré cela, le département américain de l'énergie les considère la meilleure option quand il s'agit de performances.
Batteries au plomb
Les batteries au plomb sont très largement utilisées. En effet, ce sont les batteries principalement utilisées dans les automobiles. Ces batteries sont exceptionnellement respectueuses de l'environnement puisqu'environ 80 % de leurs composants peuvent être recyclés. Ils sont également relativement bon marché, même s’ils ont une durée de vie courte.
Batteries à flux
La batterie à flux utilise une solution d'électrolyte liquide pour stocker l'énergie. Ce type de batterie a généralement une grande capacité. Cependant, il a un faible rendement aller-retour, ce qui signifie qu'il absorbe beaucoup plus d'énergie qu'il n'en fournit. Reconnaissant cela, le département américain de l'énergie a déclaré qu'il y aura gains d'efficacité dans le temps.
En raison de sa grande capacité, ce type de batterie est idéal pour les grands projets nécessitant une puissance de plusieurs dizaines de mégawatts. Il est également facile à mettre à l'échelle une fois que vous avez effectué l'investissement initial.
Sodium-soufre
Les batteries sodium-soufre utilisent du sodium et du soufre fondus. Le soufre est la charge positive tandis que
le sodium est la charge négative. Cette composition confère à la batterie un taux de rétention d'énergie élevé, de l'ordre de 90 %.
Ils sont aussi plus durables que batteries lithium-ion parce que leurs matériaux sont abondants dans la croûte terrestre.
Cependant, pour les utiliser, vous devez les garder au chaud entre 572 et 662 degrés Fahrenheit, ce qui les rend impropres à un usage résidentiel.
Il y a une utilisation répandue de ce système de stockage d'énergie par batterie dans des endroits comme le Japon et Abu Dhabi.
Batteries d'eau salée
La batterie d'eau salée utilise du sodium comme conducteur principal, le même sodium utilisé dans le sel de table. Il est donc assez sûr et il y a peu de risque d'incendie en cours d'utilisation. Il n'utilise pas non plus de matériaux toxiques comme le plomb ou le lithium, ce qui le rend facilement recyclable.
Cependant, cette batterie a une faible densité d'énergie et, par conséquent, est généralement plus grande que les autres batteries. Cette augmentation de taille le rend également relativement coûteux.
Comment sélectionner les meilleures batteries pour un usage domestique et commercial
Vous devez tenir compte de divers facteurs lors du choix d'un système de stockage d'énergie par batterie. Ils comprennent:
Puissance et capacité
La capacité d'une batterie correspond essentiellement à sa durée de vie lorsque vous alimentez votre maison ou votre entreprise. Celle-ci est généralement exprimée en Kilowattheures (kWh). La puissance de la batterie détermine l'intensité de l'énergie que la batterie décharge lorsque vous l'utilisez. Celle-ci est exprimée en kW.
Si une batterie a une puissance élevée et une faible capacité, vous pouvez l'utiliser pour alimenter beaucoup plus d'équipements, mais pendant une courte période. S'il a une faible puissance et une grande capacité, vous pouvez l'utiliser pour moins d'équipement, mais il dure plus longtemps.
Profondeur de décharge
Une batterie doit toujours conserver une charge pour être fonctionnelle. Cela signifie que vous utilisez rarement la capacité totale d'une batterie. La profondeur de décharge est le point auquel vous devez charger la batterie.
Par exemple, si une batterie a une profondeur de décharge de 90 % et une capacité de 10 kWh, le maximum que vous pouvez utiliser est de 9 kWh avant de devoir la recharger.
Efficacité aller-retour
L'efficacité aller-retour d'une batterie est le pourcentage d'énergie que vous pouvez utiliser par rapport à la quantité d'énergie que vous alimentez dans la batterie. Par exemple, si vous fournissez une batterie de 5 kW de puissance et que vous ne pouvez récupérer que 4 kW en retour, le rendement aller-retour est de 80 %.
Garantie
La garantie de la batterie est généralement une garantie du fabricant sur l'état de la capacité d'une batterie après un certain temps. Par exemple, si la garantie d'une batterie est de 70 % après dix ans, cela signifie qu'en dix ans, vous pouvez vous attendre à ce que la batterie perde environ 30 % de sa capacité énergétique.
Nom de domaine
Vous souhaitez également tenir compte du fabricant d'une batterie lors de l'achat. Devriez-vous opter pour une startup ou un vétéran grisonnant ? Les batteries fabriquées par les startups sont généralement plus innovantes, mais la startup a un historique relativement court.
Pour le vétéran grisonnant, les rôles sont inversés. Vous pouvez être sûr des antécédents d'un vétéran, mais il pourrait y avoir moins d'innovation dans la fonctionnalité de la batterie.
Conclusion
Jusqu'à présent, nous avons discuté des différents types de systèmes de stockage d'énergie. Nous avons également mentionné des conseils à prendre en compte lors de la sélection du système de stockage d'énergie idéal. Tout cela pour s'assurer que vous vous retrouvez avec le meilleur système de stockage d'énergie pour vos besoins.
