La cogénération et le stockage d’énergie : nouveaux développements technologiques dans le cadre de la transition énergétique

Différents moyens sont mis en œuvre pour assurer la transition énergétique dans le but final de limiter le réchauffement climatique au mieux à 1,5°C d’ici la fin du siècle (objectif défini lors de la COP21 à Paris en décembre 2015). Dans le secteur énergétique, les anciennes générations de centrales thermiques émettent de nombreux polluants (gaz à effet de serre, particules fines) et leur fonctionnement s’adapte difficilement aux fluctuations quotidiennes des besoins en énergie. Pour encourager la transition énergétique dans ce domaine en palliant à la production discontinue des parcs éoliens et solaires, les centrales thermiques de nouvelle génération développent la cogénération afin d’augmenter leur rendement en produisant à la fois de l’électricité issue de la combustion d’une énergie primaire fossile, et de la chaleur provenant des gaz de combustion. La chaleur ainsi produite peut soit être transférée à un réseau de chaleur local (chauffage collectif d’un parc d’habitation), soit être stockée provisoirement avant utilisation.

En Allemagne, à partir du 24 octobre 2016, une enveloppe de 1 milliard d’euros va être distribuée par l’office fédéral de l’économie et du contrôle des exportations (BAFA) afin de promouvoir le développement des centrales électriques en cogénération, des réseaux de transport et de stockage de la chaleur suite à l’entrée en vigueur d’un règlement européen le 01 janvier 2016. Le financement de ces aides est assuré en partie par une taxe versée par les exploitants conventionnels.

Ces mesures financières incitatives vont renforcer les projets mis en place entre collectivités, partenaires industriels et centres de recherche afin d’assurer le développement technologique des centrales électriques en cogénération et des infrastructures associées (réseau et réservoir de chaleur) [1],[2].

Par ailleurs, des projets de stockage existent également pour stocker l’énergie produite de façon discontinue par des sources renouvelables afin de s’adapter aux besoins. Par exemple, un nouveau projet en phase de test au lac de Constance vise à terme à stocker l’énergie produite par un champ offshore d’éoliennes en utilisant des sphères placées en profondeur dans la mer. Pour stocker l’énergie les sphères immergées sont vidangées par des pompes installées en surface et alimentées par les éoliennes lorsqu’elles fonctionnent, tandis que pour convertir l’énergie stockée en électricité, l’eau reflue au niveau d’une turbine placée sur les sphères [3].

Plus d’informations :
[1] Projet de développement de cogénération à Kemnath (Bavière) entre l’entreprise Ponnath et l’université technique Amberg-Weiden de Bavière de l’est : https://www.oth-aw.de/informieren-und-entdecken/aktuelles/news/201611173600-neuartiges-und-hochinnovatives-kraft-waerme-kaelte-kopplungssystem-eingeweiht/

[2] Projet de développement de cogénération à Oberhausen (Rhénanie-du-Nord-Westphalie) par l’institut Fraunhofer UMSICHT : https://www.umsicht.fraunhofer.de/de/presse-medien/2016/uzs-flex-kwk.html

[3] Projet innovant de stockage d’électricité en mer – http://www.muk.uni-frankfurt.de/63932628/276

Source : « BAFA versendet Förderbescheide über mehr als eine Milliarde Euro für Investitionen in Kraft-Wärme-Kopplung », Communiqué de presse commun du BAFA et du BMWi, 31/10/2016 – http://www.bmwi.de/DE/Presse/pressemitteilungen,did=787648.html