Le dioxyde de carbone atteint un état liquide lorsqu'il est comprimé et se dilate avec un bruit lorsqu'il est libéré. ​​La startup italienne Energy Dome est désormais prête à exploiter cette action pour créer un nouveau système de stockage d'énergie qui pourrait fournir beaucoup plus de stockage à un coût bien inférieur à celui du lithium conventionnel. réseaux de batteries ioniques. Le premier projet d’Energy Dome démarre en Italie l'achèvement est attendu avant la fin de l'année prochaine. Un deuxième projet est déjà en préparation pour l'État américain du Wisconsin.

CO2 pour le stockage d'énergie de longue durée

À l’heure où la crise climatique menace, les systèmes de stockage d’énergie de longue durée ont été décrits comme la clé pour libérer plus rapidement de vastes réserves d’énergie éolienne et solaire intermittente.

Les batteries lithium-ion sont actuellement le moyen de prédilection pour stocker l’énergie éolienne et solaire excédentaire. Cependant, l’état de la technologie des batteries permet généralement environ 4 à 6 heures de stockage, les systèmes plus récents pouvant atteindre huit heures. C'est suffisant pour accomplir tâches quotidiennes de gestion du réseau, mais le travail va s'accumuler à mesure que des volumes plus importants d'énergie renouvelable affluent dans les systèmes de réseau. Pour assurer la résilience future du réseau, les planificateurs énergétiques recherchent une capacité de stockage d’au moins 10 heures, atteignant idéalement une journée complète ou beaucoup plus.

L’idée d’utiliser le CO2 liquide pour le stockage d’énergie est assez simple, maintenant que les énergies renouvelables à faible coût sont à portée de main. Pendant les périodes où la production d’énergies renouvelables est élevée mais où la demande d’électricité est faible, les gestionnaires de réseau doivent ordonner des réductions de la capacité éolienne ou solaire. Avec un système de stockage de CO2, les kilowatts excédentaires peuvent être utilisés pour faire fonctionner des compresseurs qui convertissent un grand volume de CO2 gazeux en un plus petit volume de liquide. Lorsqu’il est libéré de la compression et chauffé, le CO2 se détend à nouveau sous forme de gaz et est utilisé pour faire fonctionner des turbines pour produire de l’électricité.

Energy Dome a traversé le CleanTechnica radar l'année dernière avec un nouveau système de stockage « CO2 Battery ». L'entreprise a gagné une place dans le programme BNEF Pioneers de l'influente organisation de recherche sur l'énergie Bloomberg NEF, sur la base de son potentiel de stockage d'énergie de longue durée allant jusqu'à 24 heures. Le système est relativement simple et déploie des vessies extensibles comme plate-forme de stockage.

"Pour glacer le gâteau du stockage d'énergie de longue durée, Energy Dome affirme que son système est basé sur des technologies éprouvées avec des matériaux ininflammables et non toxiques, et qu'il maintient son niveau de performance pendant 25 ans et peut-être plus longtemps", avons-nous noté.

Un nouveau système de stockage de CO2 pour l'Italie

Dernier développement en date, Energy Dome a annoncé vendredi avoir obtenu un financement au niveau d'un projet pour commencer les travaux sur son premier « système de stockage d'énergie thermomécanique », dans la municipalité d'Otttana, dans la province sarde de Nuoro. Les euros proviennent de Breakthrough Energy Catalyst (à hauteur de 35,000,000 25,000,000 XNUMX €) et de la Banque européenne d'investissement (XNUMX XNUMX XNUMX € via Invest EU), dans le cadre d'un partenariat entre Breakthrough et l'UE.

«Cet investissement combiné est une approbation de la proposition de stockage d'énergie de longue durée, prête à être déployée, d'Energy Dome. Les performances robustes d'Energy Dome (efficacité aller-retour élevée) et les exigences en matière de dépenses d'investissement sont nettement plus compétitives que la référence Lithium-Ion, offrant une solution au problème critique du stockage d'énergie de longue durée à l'échelle des services publics, qui est au cœur du transition vers les énergies renouvelables », déclare Energy Dome.

Le projet en Sardaigne consistera en une batterie CO20 standardisée de 200 mégawatts et 2 mégawattheures de l’entreprise. Il respecte l'étape de durée de 10 heures décrite, entre autres, par le département américain de l'Énergie.

"La batterie CO2 n'utilise pas de matériaux issus de métaux rares et ses principaux composants sont basés sur des chaînes d'approvisionnement déjà existantes et connues permettant la création d'emplois en Europe", ajoute Energy Dome.

30 millions de dollars pour le stockage d'énergie de longue durée dans le Wisconsin

L’exploitation commerciale est prévue d’ici le troisième trimestre 3 pour le projet d’Energy Dome en Italie. Pendant ce temps, les planificateurs énergétiques de Wisconsin attendent avec impatience les leurs Batterie CO20 de 2 mégawatts sous le prochain Projet de stockage d'énergie en Colombie. Il est prévu de soumettre les détails du projet aux régulateurs de l'État l'année prochaine, en vue de commencer la construction en 2025 sur un site dans la ville de Portage.

Le projet sera opérationnel en 2026 si tout se passe comme prévu. C'était peut-être une proposition quelque peu risquée il y a quelques années, lorsque le Wisconsin avait un relation rocheuse avec des énergies renouvelables en général et énergie éolienne en particulier. Plus récemment, cependant, l’élan s’est tourné vers les technologies propres.

En fait, les parties prenantes du Wisconsin s'attendent à ce que le nouveau système de stockage servira de modèle pour une réplication partout aux États-Unis, et certains gros frappeurs sont impliqués.

Le principal acteur américain derrière le projet de batterie CO2 est le service public du Wisconsin. Alliant Énergie, qui a reçu une subvention pouvant atteindre 30 millions de dollars du Département américain de l'énergie pour le projet Columbia. Outre le financement du Département de l'énergie, les partenaires du projet comprennent WEC Energy Group, Madison Gas and Electric, Shell Global Solutions US, l'Electric Power Research Institute basé en Californie, l'Université du Wisconsin-Madison et le Madison College.

« Guidés par notre stratégie axée sur des objectifs précis, nous continuons d'investir dans des solutions énergétiques rentables et durables pour les clients et les communautés que nous sommes fiers de servir », s'est enthousiasmé John Larsen, PDG et président du conseil d'administration d'Alliant. « À mesure que nous diversifions notre mix énergétique, la capacité supplémentaire et les capacités uniques des solutions de stockage d'énergie renforceront notre portefeuille de production, augmenteront la résilience du réseau, amélioreront la fiabilité et nous aideront à continuer de répondre aux besoins de nos clients.

Plus de stockage d’énergie de longue durée pour les États-Unis

Autre indication que le projet du Wisconsin devrait être le premier d'une longue série, il a été financé par le biais du ministère de l'Énergie. Bureau des démonstrations d'énergie propre, qui a été lancé en 2021 avec un mandat de 25 milliards de dollars de la loi bipartite sur les infrastructures pour « aider à développer les technologies émergentes nécessaires pour relever nos défis climatiques les plus urgents et atteindre zéro émission nette d’ici 2050 ».

L'OCED a placé la barre haute pour les projets de son portefeuille de stockage d'énergie de longue durée. En plus d'injecter davantage d'énergie éolienne et solaire dans le réseau, les projets de longue durée devraient améliorer les infrastructures critiques, les interventions d'urgence, la stabilité et les systèmes de gestion du réseau, ainsi que les systèmes de transmission, en mettant particulièrement l'accent sur les zones rurales, y compris les communautés où les coûts énergétiques sont élevés. .

Le stockage d’énergie de longue durée devrait également permettre de reporter ou d’éviter carrément de nouveaux coûts associés aux transformateurs, aux sous-stations et à d’autres infrastructures de transport et de distribution. La fourniture de bornes de recharge rapide pour véhicules électriques constitue une autre priorité, entre autres tâches.

De plus, les projets admissibles au financement de l'OCED doivent soumettre un plan de retombées communautaires. L'OCED répertorie l'engagement de la communauté et de la main-d'œuvre, l'investissement dans la main-d'œuvre, la justice énergétique et environnementale, ainsi que la diversité, l'équité, l'inclusion et l'accessibilité, parmi les éléments d'un projet éligible.

Le projet Columbia « s'appuie sur un partenariat continu entre Alliant Energy, le comté de Columbia et la nation Ho-Chunk en soutenant leurs objectifs communs de faire progresser les solutions énergétiques durables et l'expansion des opportunités économiques », a expliqué l'OCDE dans une annonce de financement publiée en septembre.

Article de CleanTechnia

Image : Système de stockage d'énergie CO2 longue durée Energy Dome pour l'énergie éolienne et solaire (avec l'aimable autorisation d'Energy Dome).

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• La source: https://genesisnanotech.wordpress.com/2023/12/17/new-co2-energy-storage-system-could-blow-past-li-ion/