Alors que le monde accélère sa transition vers des systèmes énergétiques basés sur l’éolien et le solaire, l’un des principaux défis reste celui du stockage d’énergie. La question n’est plus seulement de produire de l’électricité bas carbone, mais de la rendre pilotable pour l’aligner sur la consommation. La start-up italienne Sizable Energy a développé une solution innovante de stockage longue durée en transposant la technologie déjà éprouvée de l’hydroélectricité dans le milieu océanique.
Le concept repose sur une architecture à deux réservoirs flexibles, l’un flottant à la surface de la mer et l’autre ancré dans le fond marin à plusieurs centaines de mètres de profondeur. Ces deux réservoirs sont reliés par une conduite verticale équipée de turbines réversibles pour le transport d’un fluide. Celui-ci a la particularité d’être une saumure saturée en sel, environ 20 % plus dense que l’eau de mer, permettant d’augmenter sa masse volumique sans accroître proportionnellement son volume. Selon l’entreprise, ce fluide présente également un autre avantage, celui de limiter le risque de corrosion lié à une faible concentration en oxygène dissous, ce qui crée un environnement plus protecteur pour les matériaux de la structure.
Concrètement, lorsque du courant électrique est disponible en excès, notamment lors d’épisodes de forte production éolienne ou solaire, des pompes sont actionnées pour monter le fluide depuis le réservoir inférieur jusqu’au réservoir supérieur. Cette opération permet ainsi de stocker de l’électricité sous la forme d’une énergie potentielle gravitationnelle. À l’inverse, quand la demande est supérieure à la production d’énergie, le fluide redescend par gravité vers le réservoir inférieur et, en traversant les turbines, génère de l’électricité qui peut être injectée dans le réseau. Selon Sizable Energy, le rendement aller-retour de cette technologie atteint 80 %.
La force de cette solution tient à sa capacité à exploiter la profondeur du milieu marin. Sur terre, les installations hydroélectriques à pompage nécessitent des sites topographiquement adaptés avec des dénivelés importants, ce qui limite leur implantation. Alors qu’en mer, il est possible de tirer parti de la colonne d’eau naturellement présente et donc d’un potentiel d’énergie gravitationnelle sans dépendre de reliefs spécifiques.
Une alternative aux aménagements terrestres lourds
Cette solution présente par ailleurs plusieurs avantages opérationnels et environnementaux. Elle utilise la technologie déjà éprouvée des STEP : stations de transfert d’énergie par pompage. Elle n’occupe pas de surface terrestre, un atout significatif, surtout dans des zones à forte densité d’usage du sol. Sizable Energy met aussi en avant sa modularité et le fait qu’elle soit « scalable », ce qui permet de penser des installations allant du mégawatt-heure au gigawatt-heure sans contraintes géologiques majeures.
La technologie a déjà franchi plusieurs étapes importantes dans son développement. Pour valider sa robustesse, des essais ont été réalisés dans un institut de recherche maritime aux Pays-Bas, où des tests de simulation en bassin simulant des vagues ont montré que le système pouvait résister à des environnements marins difficiles. D’autres essais en mer au large de Reggio de Calabre, en Italie, ont permis de démontrer la fiabilité du système d’assemblage et la durabilité des modules flottants.
L’entreprise a prévu de construire une centrale de démonstration de plusieurs MWh en Méditerranée, au large des côtes italiennes. En octobre dernier, elle a réussi à lever 8 millions de dollars pour accélérer son déploiement commercial qui doit débuter dès cette année. Sizable Energy a identifié des emplacements potentiellement compatibles dans plus de 50 pays, couvrant toutes les grandes zones géographiques, allant de la Méditerranée à l’Asie du Sud-Est, en passant par l’Amérique latine et l’Océanie.
Selon l’AIE (Agence internationale de l’énergie), la capacité mondiale de stockage de l’électricité pour faire face à la montée rapide de l’éolien et du solaire devra atteindre près de 970 GW d’ici 2030, soit une multiplication par environ 35 par rapport aux niveaux de 2022. Même si ce chiffre concerne essentiellement les technologies de stockage par batteries, il donne un ordre de grandeur des besoins futurs pour intégrer plus largement les énergies renouvelables intermittentes.
Dans l'actualité
- La géothermie électrique cherche sa place dans le mix européen
- Trop d’électricité, pas assez d’usages : le paradoxe français vu par EDF
- La vis d’Archimède : une technologie antique au service de l’hydroélectricité moderne
- Les nouveaux contrats d’achat d’électricité CPPA sont en pleine croissance
- Programmation pluriannuelle de l’énergie : comment la France adapte ses investissements nucléaires et renouvelables
- Panneaux solaires et éoliennes : les énergies renouvelables à l’épreuve de la circularité