Le laboratoire national du Département de l’énergie, le Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), a lancé ses premiers essais sur des batteries de grande envergure au sein de son tout nouveau Grid Storage Launchpad (GSL). Ce projet s’inscrit dans un programme de tests rigoureux d’une durée d’un an.
Une avancée significative dans la recherche énergétique
Cette étape représente un tournant majeur dans les capacités de recherche énergétique aux États-Unis. Les tests peuvent désormais évoluer d’une capacité de moins de 10 kilowatts à un tout nouveau seuil de 100 kilowatts.
Cette multiplication par dix des capacités de test permettra aux chercheurs de valider des technologies dotées de contrôles sophistiqués, adaptés aux exigences actuelles du réseau électrique.
Selon un communiqué de PNNL, “au GSL, les chercheurs peuvent tester et valider des batteries allant jusqu’à 100 kilowatts, offrant ainsi des perspectives sur la manière dont les batteries à grande échelle peuvent soutenir un réseau électrique à la fois fiable et économique”.
Le cas d’une batterie à flux de vanadium
Le premier test se concentre sur une batterie à flux de vanadium développée par Invinity Energy Systems, qui sera évaluée pour sa capacité à stabiliser le réseau électrique américain. L’un des principaux critères de validation concerne la capacité de la batterie à réguler la fréquence, garantissant que le courant alternatif du réseau reste stable à 60 hertz.
Des fluctuations dans cette fréquence pourraient entraîner pannes et coupures de courant. Les batteries ont la capacité de fournir rapidement de l’électricité, ce qui les rend essentielles pour prévenir une perte soudaine d’énergie pour les consommateurs.
Validation des performances en conditions réelles
Auparavant, les chercheurs étaient limités à des systèmes de taille réduite, manquant de la complexité des infrastructures de services publics. “Avec ce premier test de batterie de grande envergure, le GSL devient le terrain d’expérimentation pour les technologies de stockage à l’échelle du réseau sur le territoire national,” a déclaré Vince Sprenkle, le directeur du GSL.
Il a ajouté que “grâce aux retours d’expérience précis fournis par les tests du GSL, les développeurs peuvent préparer leurs technologies pour des applications concrètes.”
Une technologie adaptée aux réseaux à grande échelle
La technologie actuellement examinée se distingue fortement des batteries traditionnelles. Le système d’Invinity est une batterie à flux, qui utilise un électrolyte liquide stocké dans des cuves séparées pour charger et décharger de l’énergie.
Cette conception permet de faire évoluer facilement la taille de la batterie, simplement en augmentant la capacité des réservoirs, ce qui la rend particulièrement adaptée aux besoins des réseaux électriques à grande échelle.
En plus de la régulation de fréquence, le système sera également soumis à des tests pour vérifier sa capacité à effectuer ce qu’on appelle du “peak shaving”, c’est-à-dire injecter de l’énergie durant les périodes de forte demande, notamment le matin et le soir, lors des pics d’utilisation des appareils ménagers.
Implication pour l’industrie et accès futur
Cette collaboration constitue une étape clé pour les entreprises privées souhaitant déployer des équipements sur le réseau national. “Nous sommes très fiers de collaborer avec PNNL et l’équipe du GSL dans le cadre de leur premier projet de tests de batteries à grande échelle,” a conclu Matt Harper, président d’Invinity Energy Systems.
“Faire examiner notre batterie de manière approfondie par les experts de PNNL dans cette installation de pointe, en soutien au programme de stockage d’énergie du DOE, est une autre validation importante de notre technologie pour son déploiement sur le réseau électrique américain.”
Après cette phase de projet, le GSL envisage d’ouvrir ses portes à l’ensemble de l’industrie, invitant d’autres fabricants de batteries à postuler pour des tests et validations indépendants, afin de répondre aux besoins énergétiques croissants de la nation.
FAQ
Quelle est l’importance de la fréquence à 60 hertz ?
La fréquence de 60 hertz est essentielle pour la stabilité du réseau. Des variations peuvent mener à des pannes d’équipement ou des coupures de courant, rendant des systèmes comme les batteries critiques pour la régulation.
Quels types de batteries seront testés à l’avenir au GSL ?
Bien que le test initial concerne une batterie à flux de vanadium, le GSL prévoit d’étudier plusieurs types de technologies de stockage d’énergie, y compris des batteries lithium-ion et d’autres systèmes innovants.
Le GSL travaillerait-il avec d’autres institutions ?
Oui, le GSL prévoit de collaborer avec d’autres laboratoires, universités et entreprises privées pour élargir le champ de ses recherches et validations technologiques.
Quels seront les avantages à long terme de cette recherche pour les consommateurs ?
Les résultats de ces tests permettront d’intégrer des solutions de stockage d’énergie plus efficaces, ce qui pourrait réduire les coûts énergétiques et améliorer la fiabilité du réseau pour les consommateurs.
Comment les entreprises peuvent-elles participer aux tests ?
Les fabricants de batteries intéressés peuvent contacter le GSL pour explorer les opportunités de soumettre leurs technologies pour des tests et validations, leur permettant de prouver leur efficacité à l’échelle du réseau.
