J3e_899_FEV_2023_Bâtiment, objectif compétitivité

ANALYSE
Le déploiement rapide et fiable
des énergies renouvelables
passera par la sécurisation des
systèmes de stockage de l’énergie
Robin Vaucelle, directeur Stratégie e-Mobilité & Stockage de l’énergie
chez nVent
© DR
Réduire de 40 % les émissions de gaz à effet de serre pour
2030 ? C’est l’objectif fixé par le gouvernement français. Pour
l’atteindre, le développement des énergies renouvelables
constitue une piste inéluctable. Or, le stockage de l’énergie
est tout aussi crucial pour permettre et sécuriser leur essor,
qui pourrait représenter trois cinquièmes de la production
mondiale d’électricité d’ici 2050.
Aujourd’hui, nous assistons à
un large consensus autour
des énergies renouvelables
dans le mix énergétique de la France.
L’éolien comme le solaire sont des productions
d’énergie bas carbone, mais
avec un inconvénient majeur : leur
intermittence.
Dès lors, le stockage de l’énergie électrique
est l’une des approches qui
peuvent faciliter cette intégration en
contribuant notamment à la stabilité
du réseau et à l’essor des véhicules
électriques. D’autant que la France
accuse un retard sur ses objectifs en
matière d’énergies renouvelables.
Un système de stockage adéquat,
en fonction de l’application
Mécanique (barrage hydroélectrique,
station de transfert d’énergie par pompage),
électrochimique (batteries) ou
encore thermique (chaleur latente ou
sensible), il existe divers types de systèmes
de stockage. Chacun présente
ses spécificités en matière de puissance
délivrée, de densité énergétique et de
durée de vie.
Pour le stockage électrique stationnaire,
les systèmes électrochimiques
sont à ce jour l’option la plus prometteuse,
notamment la technologie
lithium-ion. Pour en assurer le déve-
loppement, il convient d’en garantir
le bon fonctionnement ainsi que la
durabilité.
Des systèmes de stockage
à connecter et protéger
Les systèmes de stockage électrique
par batteries sont soumis à des risques
importants pouvant assurément être
entraînés par des surtensions et des
impacts de foudre. Parmi les méthodes
pour assurer la sécurité des personnes
et protéger les équipements sensibles,
la liaison équipotentielle des objets
métalliques empêche l’accumulation
d’énergie électrique et réduit les dangers
lorsqu’une personne entre en
contact avec un ou plusieurs objets
présentant un potentiel électrique différent.
La mise à la terre est le moyen
d’évacuer les tensions transitoires, qui
peuvent être causées par les courts-circuits
ou les impacts de la foudre.
Pour appréhender les normes liées à la
protection foudre, il est impératif de se
rapprocher d’experts de la discipline,
car les installations deviennent de plus
en plus complexes, avec parfois différents
bâtiments reliés entre eux, différentes
tensions au sein des réseaux,
ainsi que la cohabitation sur un même
site de réseaux en courants alternatif
et continu, comme c’est le cas pour le
stockage par batteries. Ces dernières
peuvent – lors d’un court-circuit –
développer des courants extrêmement
élevés, sous des tensions continues,
elles aussi considérables, impliquant le
déploiement de parafoudres adéquats
pour garantir la continuité de service
des équipements et installations.
Parmi les solutions technologiques de
raccordement électrique et de puissance,
les fournisseurs et possesseurs
de systèmes de stockage peuvent se
tourner vers des conducteurs flexibles
en cuivre étamé – dénués de cosse –
associés à un isolant thermoplastique
à haute résistance thermique et mécanique,
à faible émission de fumées, sans
halogène et retardateur de flammes.
Ces conducteurs ont idéalement été
conçus pour les connexions de rack
de batteries, réduisant ainsi l’espace
entre les batteries tout en évitant les
dommageables points critiques, dits
« points chauds », causés par le pliage
des câbles.
Pour relever le défi de la décarbonisation
et saisir les opportunités qui
se présentent pour un monde chaque
jour plus électrifié, assurer la fiabilité
et la durabilité des solutions de stockage
d’énergie s’avère crucial pour le
développement des énergies renouvelables.
24 j3e 899 / FÉVRIER 2023 - www.filiere-3e.fr