Avec des projets d’envergure mondiale et une capacité de production locale, cette solution promet de transformer durablement le paysage énergétique chinois et mondial.
Une technologie révolutionnaire au service de la transition énergétique
Face à la montée en puissance des énergies renouvelables comme l’éolien et le solaire, la Chine s’est heurtée à un défi majeur : comment pallier l’intermittence de ces sources d’énergie et stabiliser l’alimentation électrique ? La réponse se trouve en partie dans le développement du stockage d’énergie par air comprimé (CAES), une solution innovante et propre qui offre des perspectives prometteuses.
L’année dernière, dans la province du Shandong, la Chine a inauguré la plus grande installation de CAES au monde, avec une capacité impressionnante de 3 060 MW. Cette installation repose sur une technologie de pointe en développement, qui marque un tournant dans la capacité du pays à combiner innovation et déploiement à grande échelle. Contrairement aux batteries chimiques, qui dépendent de matériaux rares comme le lithium, le CAES repose sur l’utilisation de l’air, une ressource abondante et gratuite.
Le fonctionnement du système est simple mais efficace : pendant les périodes naturelles où l’énergie est excédentaire (généralement les heures creuses), l’air est comprimé et stocké dans des cavernes souterraines ou artificielles. Lors de fortes demandes, cet air est relâché pour produire de l’électricité via des turbines. Ce procédé permet non seulement de stabiliser le réseau électrique, mais aussi de réduire la dépendance aux centrales à charbon encore largement utilisées en Chine.
La Chine, leader mondial dans le stockage d’énergie
Grâce à une stratégie nationale ambitieuse, la Chine a pris une longueur d’avance dans le développement de cette technologie. Environ 60 % des composants utilisés dans les systèmes CAES chinois sont fabriqués localement, renforçant ainsi la souveraineté énergétique et industrielle du pays.
Les ingénieurs chinois explorent de nouvelles voies pour améliorer l’efficacité du CAES, notamment par l’intégration de l’intelligence artificielle pour optimiser le contrôle des systèmes. Cette approche permet d’analyser les mégadonnées en temps réel et de maximiser la rentabilité des installations, une avancée qui place la Chine au premier rang des acteurs mondiaux du stockage d’énergie.
Les avantages du CAES sont multiples : il est presque sans pollution, présente une longue durée de vie des équipements et est extrêmement sûr. Contrairement aux batteries chimiques, le CAES élimine tout risque d’explosion ou de fuite de substances nocives. De plus, l’utilisation de cavernes de sel pour stocker l’air comprimé réduit considérablement les coûts de construction, rendant cette technologie économiquement viable.
Le système de stockage par air comprimé repose sur un principe simple, mais ingénieux.
- Stocker l’énergie excédentaire
— Pendant les périodes de faible demande énergétique (souvent la nuit ou lorsque la production d’énergie renouvelable dépasse la demande).
— L’air ambiant est aspiré et fortement comprimé à l’aide de l’électricité excédentaire issue d’énergies renouvelables comme le solaire ou l’éolien. Ce processus transforme l’air en un fluide à haute pression, prêt à être stocké. - Conserver l’air comprimé sous haute pression
— L’air comprimé est conservé dans des cavernes souterraines spécialement aménagées, telles que :
— Des cavernes de sel naturelles.
— Des formations rocheuses ou des réservoirs artificiels.
— Ces cavités permettent un stockage sûr et économique en utilisant des infrastructures déjà existantes ou faciles à aménager. - Produire de l’électricité à la demande
— L’air comprimé est relâché sous haute pression et dirigé vers des turbines qui convertissent cette énergie mécanique en électricité.
— Une partie de la chaleur générée lors de la compression est récupérée et réutilisée, augmentant ainsi le rendement énergétique.
Grâce à ce procédé, le CAES devient une solution clé pour stabiliser les réseaux électriques et soutenir l’essor des énergies renouvelables.
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