Le charbon est toujours roi dans l'est de l'Allemagne, mais pas pour longtemps. La société énergétique allemande LEAG lance un plan visant à développer jusqu'à 14 gigawatts d'énergie renouvelable dans la région, la transformant en "l'énergie verte de l'Allemagne". L'hydrogène vert est également de la partie, ainsi qu'un système de stockage d'énergie basé sur une nouvelle technologie de batterie à flux.

Plus de stockage d'énergie pour plus d'hydrogène vert

Beaucoup d'encre a coulé sur le sujet piles à flux au fil des ans, en raison de leur promesse de amélioration du coût, de la durée de vie, de l'échelle, de la durée et de la sécurité par rapport aux batteries lithium-ion couramment utilisées pour stocker l'énergie des éoliennes et des panneaux solaires (voir plus CleanTechnica couverture ici).

Un de innovateurs de la batterie à flux croiser le CleanTechnica radar est la société américaine ESS, Inc.  Apparemment, cela a également attiré l'attention de LEAG. ESS déploiera sa technologie de batterie à flux de fer en tant qu'élément clé des plans d'énergie renouvelable de LEAG, qui prévoient actuellement une gamme de 7 à 14 gigawatts.

Le stockage d'énergie est un catalyseur de l'énergie éolienne et solaire, qui à son tour peut être déployée pour générer de l'hydrogène vert à partir de l'eau dans un système d'électrolyse, il n'est donc pas surprenant que LEAG prévoit un réseau massif de 2 à 3 gigawatts de systèmes de stockage d'énergie. Les installations d'hydrogène vert représenteront 2 gigawatts supplémentaires d'infrastructure énergétique.

LEAG et ESS prévoient de commencer par une installation de stockage d'énergie de 50 mégawatts (500 mégawattheures) qui sera située sur le site de la centrale électrique de Boxberg, dans le Land de Saxe, dans l'est de l'Allemagne. Le système modulaire et conteneurisé peut être reproduit dans l'ensemble du plan Green Powerhouse de LEAG.

"Le module de 50 MW/500 MWh qui en résulte devrait devenir un élément de base standardisé dans le plan de LEAG visant à déployer 2 à 3 GWh de stockage dans la transformation des emplacements des centrales électriques de LEAG", ont expliqué les partenaires dans un communiqué de presse sous embargo.

"LEAG et ses partenaires prévoient d'investir 200 millions d'euros (environ 216 millions de dollars) avec un soutien supplémentaire prévu par d'autres investisseurs et parties prenantes", ajoutent-ils. "Lorsqu'il sera pleinement opérationnel, LEAG s'attend à faire la démonstration d'un système d'énergie renouvelable à grande échelle qui non seulement remplace la production de charbon de base, mais utilise également le stockage de courte durée, le LDES [stockage d'énergie de longue durée] et l'hydrogène pour remplacer le gaz naturel pour l'équilibrage du réseau", a souligné LEAG. .

Équilibrage du réseau et hydrogène vert

Cette chose à propos de l'équilibrage du réseau est importante. Les centrales électriques doivent corriger à la volée les inadéquations entre l'offre et la demande. Dans un scénario de combustible fossile, cela signifie construire une centrale électrique de base qui est toujours disponible pour fournir une certaine quantité d'électricité sur une période de 24 heures.

Lorsque les centrales électriques de base ne peuvent pas gérer les pics de demande, des centrales de gaz « de pointe » supplémentaires peuvent être nécessaires. Les usines Peaker sont conçues pour monter et descendre en fonction de la demande.

Dans un scénario de réseau avec des apports élevés d'énergie éolienne ou solaire (ou les deux), des centrales de pointe seraient également nécessaires pour couvrir les heures de nuit et d'autres périodes où les ressources énergétiques intermittentes ne sont pas disponibles. Cependant, le baisse du coût du stockage de l'énergie commence à rendre le modèle de centrale de pointe obsolète, même avec des apports élevés d'énergie renouvelable.

Coordonner la demande d'énergie des contribuables individuels pour créer une « centrale électrique virtuelle » est une autre stratégie émergente pour lisser les périodes de pointe de la demande sans construire de nouvelles centrales de pointe. Les systèmes de réseaux intelligents qui peuvent jongler avec les changements de disponibilité éolienne et solaire sont également utiles.

Les opérations industrielles peuvent également jouer un rôle dans l'équilibrage du réseau, si elles peuvent être programmées pour consommer moins d'électricité pendant les périodes de forte demande. Cela inclut les systèmes d'électrolyse qui poussent l'hydrogène gazeux à partir de l'eau. Un réseau intégré d'hydrogène vert servirait de fonction d'équilibrage du réseau, de stockage d'énergie et de transport en collaboration avec les batteries à flux ESS.

Un grand bond en avant pour LEAG

LEAG se décrit comme "l'un des principaux opérateurs d'extraction de lignite à grande échelle et de production au charbon en Allemagne de l'Est, qui met en œuvre une vision visant à transformer la région dépendante du charbon en la centrale électrique verte de l'Allemagne".

La question est de savoir qui seront les acheteurs de l'hydrogène vert ? Les véhicules électriques à pile à combustible à hydrogène sont encore rares par rapport aux véhicules électriques à batterie.

Une grève contre les véhicules électriques à hydrogène est l'absence d'un réseau de stations-service, ce qui est exactement ce qu'ils avaient l'habitude de dire à propos des véhicules électriques à batterie. Après tout, qui achèterait un véhicule quelconque sans savoir où faire le plein ?

Une solution consiste à se concentrer sur les gestionnaires de flotte qui contrôlent leurs propres dépôts de carburant. Électrification de la flotte prend déjà de l'ampleur dans le domaine de la batterie. Les opérateurs de flotte commencent également à regarder véhicules à piles à hydrogène pour l'électrification.

Les flottes fournissent le point de départ pour Les plans hydrogène de LEAG. Son premier projet consiste à aider l'opérateur de transport public régional de Lusace, Cottbusverkehr GmbH, à convertir 55 bus de sa flotte à l'hydrogène vert.

Le projet public-privé comprend un électrolyseur de 1.5 mégawatt qui sera construit et exploité par LEAG. L'hydrogène vert de l'installation ira à une nouvelle station-service de Cottbusverkehr. "Les autres partenaires du projet sont la filiale logistique de LEAG TSS, la société de transport et de logistique REINERT et la société d'élimination des déchets ALBA", explique LEAG.

L'électricité pour l'installation d'électrolyse proviendra d'énergies renouvelables, ce qui soulève un autre aspect du dilemme de la poule et de l'œuf. LEAG couvre également cela. Des plans sont en cours pour exploiter l'installation sur un mélange d'énergie éolienne et solaire, y compris certains fournis par des tiers, pour compléter les propres actifs de LEAG.

Le plan à long terme prévoit que la centrale fonctionnera sur des projets éoliens et solaires locaux sous l'égide de LEAG.

De l'extraction du charbon au solaire flottant

Dans une tournure intéressante, l'un des nouveaux actifs pour alimenter l'installation d'électrolyse sera une centrale solaire flottante sur Cottbus Ostsee, un lac artificiel qui se trouve sur le site d'une ancienne mine de charbon à ciel ouvert LEAG en Lusace.

Les plans de conversion du charbon au lac ont pris forme en 2006 et le projet a finalement atteint l'étape de remplissage. Une fois le remblayage terminé, le lac et ses terrains serviront principalement de destination récréative polyvalente et d'aire de conservation de la faune.

L'idée de déposer une centrale solaire flottante sur le lac est un ajout plus récent au plan. Solaire flottant est un phénomène relativement nouveau, mais il se répand rapidement en tant que complément pour les lacs artificiels, les réservoirs et autres plans d'eau.

Le projet solaire flottant Cottbus Ostsee a été introduit en 2021, et il avance à un rythme rapide. Dans le dernier développement, le principal développeur solaire PFAZSOLAR GmbH vient de signer un contrat pour flotter 29 mégawatts de panneaux solaires sur le lac, et ils ne laissent pas l'herbe pousser sous leurs pieds. L'entreprise prévoit que la nouvelle centrale solaire sera opérationnelle en 2024. Elle occupera moins de 1 % du lac, laissant beaucoup de place pour d'autres utilisations.

Qui a peur de l'ESG ?

Les titulaires de charges républicaines aux États-Unis continuent de s'élever contre ESG (environnement, social, gouvernance) investir, mais l'argent intelligent consiste à relancer la transition énergétique. LEAG et ESS ont signé avec le Groupe de leadership sur la résilience énergétique, un projet orchestré par Énergie révolutionnaire ainsi que Siemens Energy qui a été lancé plus tôt cette année (plus de couverture Breakthrough est ici).

Dans le contexte du saccage meurtrier de la Russie à travers l'Ukraine, le Groupe vise à développer au plus vite les nouvelles technologies énergétiques en Europe. Parmi leurs premiers projets figure l'accélération du calendrier « Green Powerhouse » de LEAG pour les énergies renouvelables, le stockage de l'énergie et l'hydrogène vert.

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Photo : ESS modulaire, conteneurisé batteries à flux de fer pour le stockage des énergies renouvelables (avec l'aimable autorisation de l'ESS).

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• La source: https://cleantechnica.com/2023/06/15/green-hydrogen-kickstarts-green-powerhouse-plan-for-eastern-germany/