Méthodes de stockage énergétique

peaknik · Message par **peaknik** » 02 oct. 2007, 22:19

Le problème est que dans la vraie vie il y a du courant. Avec 150.000 tonnes au bout d'un câble quelques dizièmes de noeuds et tout le bazard est emporté.
Reste la solution de laisser dériver le tout mais ça ne dureras pas longtemps ! Sans rancune ?

Patrick

La vulnerabilité d'une structure face à un courant est inversement proportionnelle au rapport de la masse par le volume.

Or le principe d'un leste c'est d'avoir le maximum de masse par rapport au volume, c'est d'avoir un objet dense. Exactement le principe du plomb à la peche.

le principe de ce genre de plateforme serait plutot de s'installer en zone de haut fond, ou les courant de marées ( les plus puissant) n'existent pas.

La force exercée sur le leste par un courant de 1 ou 2 metre seconde ( ce qui est deja beau pour un courant oceanique) est à peu pres négligeable rapporté à la force de traction.

Et on sait stabiliser des plateforme petroliere dans les mers les plus pourrie du globe ...

Message par **Tiennel** » 02 oct. 2007, 22:57

le principe de ce genre de plateforme serait plutot de s'installer en zone de haut fond, ou les courant de marées ( les plus puissant) n'existent pas.

Mais il faut quand même avoir une ligne HT qui relie la plateforme à la Terre, non ? Ca ne risque pas d'être un peu coûteux ?

peaknik · Message par **peaknik** » 03 oct. 2007, 00:58

Mais il faut quand même avoir une ligne HT qui relie la plateforme à la Terre, non ? Ca ne risque pas d'être un peu coûteux ?

ca risque en effet...

Mais encore une fois ça permetrait de stocker l'energie de l'éolien offshore à proximité du site de production. Le devellopement de l'eolien offshore suppose de toute manière le devellopement de ligne HT sous marine.

L'options envisagée actuellement est plutot eolien offshore+ meme capacité en turbine à gaz sur le continent.
Ce qui limite forcément l'utilisation et l'amortissement -toute chose egale par ailleur l'amortissement des cable sous marin.

A moins d'une centaine de km de la cote basque les fond marin plongent à 4 000 metre.

150 000 tonne ou 10x15 000 tonne avec 4000 metre d'altitude ça doit faire pres de 1,6GWh stockés.

Un systeme de ce genre renderait beaucoup plus attractif les systeme de recuperation de l'energie des vagues. Qui sont beaucoup plus aboutit que je ne pensais:

http://video.google.fr/videoplay?docid= ... &plindex=8

( conference sur les systeme pelamis)

Ca doit etre effectivement cher. En meme temps il est plus facile d'amortir un investissement (en ingenierie et systeme d'assemblage) sur un systeme productible en serie, que sur l'etude de 10 site naturel utilisé comme reserve d'eau.

Et le systeme n'est jamais qu'une très grosse bouée.

il est aussi possible d'imaginer de combiner plateforme de recuperation et eolienne.

Ce qui coute cher dans un bateau comme le queen mary 2 c'est moins de construire une chose flottante de 160 000 tonnes que de decorer les cabines.

en fait ce qui m'etonne c'est de n'avoir pas trouver le moindre debut d'un projet dans cette voie. Donc peut etre que je delire un peu.

( mais j'ai du mal à imaginer qu'un systeme qui permettrait de créer l'equivalent d'un petit barrage en haut du mont blanc avec recuperation dans un bassion à marseille ne soit pas interressant).

Glycogène · Message par **Glycogène** » 03 oct. 2007, 02:29

Ah oui au fait, pour avoir un lest dense et donc plus petit, permettant d'avoir moins de prise au courant, je ne peux que te conseiller de recycler les dizaines de milliers de tonnes d'uranium appauvri dont on ne sait que foutre.

mobar · Message par **mobar** » 03 oct. 2007, 08:19

peaknik a écrit : Et le systeme n'est jamais qu'une très grosse bouée.

...
en fait ce qui m'etonne c'est de n'avoir pas trouver le moindre debut d'un projet dans cette voie. Donc peut etre que je delire un peu.

En considérant qu'on soit capable de construire un lest en uranium appauvri de 150 000 tonnes et une plateforme flottante remplie d'air de 200 000 m3 pour le soutenir, des moyens de positionnement permettant de contrecarrer les courants divers, et une liaison par cable au réseau d'éoliennes et au réseau d'électricité terrestre choses complexes mais pas irréalisables.

Quel genre de lien physique envisages tu pour relier le lest et la bouée?

Quel moyen pour assurer la remontée du lest en surface en période d'excédent, quel moyen pour maitriser la chute du lest en période de production?

Que se passe t'il en cas de rupture du lien?

sceptique · Message par **sceptique** » 03 oct. 2007, 09:36

peaknik a écrit : ( mais j'ai du mal à imaginer qu'un systeme qui permettrait de créer l'equivalent d'un petit barrage en haut du mont blanc avec recuperation dans un bassion à marseille ne soit pas interressant).

Cela existe déjà depuis longtemps (dizaines d'années) ! Des barrages d'EDF sont ainsi équipés : la nuit, en période creuse, l'excédent de courant (perdu autrement) est utilisé pour remonter l'eau. En période de pointe, on returbine cette eau.
Et tous les sites propices les plus efficaces et rentables sont déjà installés.

Glycogène · Message par **Glycogène** » 03 oct. 2007, 10:25

Justement, l'idée de peaknik est que dans les océan, les "gisements" de dénivellé similaires sont bien plus nombreux.

Pour mobar : même si on sait faire un système de cables permettant de soulever 150000t (par exemple en 150 fois 1000t, avec des mouflages), ça devient tout de suite plus compliqué de faire ça sur 1000m et non 10m, tous les jours et non exceptionnellement...
A mon avis, le défi technologique, et donc le coût, est bien trop élevé par rapport à l'enjeu (stocker qq GWh, au lieu de les perdre et de les produire autrement lors des pointes, ou simplement de s'en passer).

mobar · Message par **mobar** » 03 oct. 2007, 10:38

Glycogène a écrit :
Pour mobar : même si on sait faire un système de cables permettant de soulever 150000t (par exemple en 150 fois 1000t, avec des mouflages), ça devient tout de suite plus compliqué de faire ça sur 1000m et non 10m, tous les jours et non exceptionnellement...
A mon avis, le défi technologique, et donc le coût, est bien trop élevé par rapport à l'enjeu (stocker qq GWh, au lieu de les perdre et de les produire autrement lors des pointes, ou simplement de s'en passer).

L'idée de stocker l'énergie excédentaire pour la restituer lors des pointes est intéressante, même en cas de pertes conséquentes puisque le prix de l'électricité de pointe peut atteindre 10 fois celui de l'électrcité produite en heures creuses.

L'electrolyse d'eau de mer en période d'excédent puis la production d'électricité de pointe par pile à combustible ou turbine à gaz semble moins compliqué et plus réalisable.

LeLama · Message par **LeLama** » 03 oct. 2007, 11:00

Lansing a écrit :Bonsoir,
En me baladant au bord de la mer pas loin de chez moi, j'ai de plus en plus d'éoliennes, je me met à échafauder des idées plus ou moins farfelus.
Une de celles que je ressasse souvent est celle du pompage de l'eau, le liquide ne manque pas et la place pour le stocker non plus, une géné en sortie de réservoir pour récupérer l'énergie et zou.
Selon la géologie et la quantité d'énergie à stocker on peut imaginer des réservoirs artificiels ou des cuves,
Je ne suis pas spécialiste mais j'ai l'intuition que ce système serait assez simple, souple et avec un rendement intéressant.

Idee qu'on a deja discute. Le pb est la quantite d'energie stockee, absolument ridicule par rapport a nos consommations. Ce n'est jouable que en montagne ou on a des lieux de stockage naturels qui correspondent a des millions de litres d'eau sur des hauteurs importantes. (les lacs).

Lansing · Message par **Lansing** » 03 oct. 2007, 12:09

peaknik a écrit : ...
le principe de ce genre de plateforme serait plutot de s'installer en zone de haut fond, ou les courant de marées ( les plus puissant) n'existent pas.

La force exercée sur le leste par un courant de 1 ou 2 metre seconde ( ce qui est deja beau pour un courant oceanique) est à peu pres négligeable rapporté à la force de traction.

Et on sait stabiliser des plateforme petroliere dans les mers les plus pourrie du globe ...

Je pense que tu n'as pas bien saisi ce que j'ai voulu dire, il ne s'agit pas d'un courant de surface mais en profondeur, Que ce soit dans les fosses abyssales ou sur le plateau continental il y a du courant et je peux t'assurer qu'il ne faudra pas grand chose pour embarquer ton attelage.
Lorsque j'étais marin j'ai beaucoup bossé sur les supply, ces bateaux qui remorquent et manœuvrent les plates formes pétrolières, je peux t'assurer que même sans le lest quelques centaines de mètres d'un gros câble se mettent vite à prendre de l'angle avec un courant très très faible.
D'autre part à jouer avec les chiffres on en oublie la réalité, avec quel treuil tu vas remonter une telle charge ? j'ai participé à de très gros chantiers avec des dizaines de milliers de tonnes en mouvement, les moyens matériels et humain mis en œuvre sont gigantesques, tout cela me semble pas réaliste du tout.

Patrick

peaknik · Message par **peaknik** » 03 oct. 2007, 12:20

En considérant qu'on soit capable de construire un lest en uranium appauvri de 150 000 tonnes et une plateforme flottante remplie d'air de 200 000 m3 pour le soutenir, des moyens de positionnement permettant de contrecarrer les courants divers, et une liaison par cable au réseau d'éoliennes et au réseau d'électricité terrestre choses complexes mais pas irréalisables.

Quel genre de lien physique envisages tu pour relier le lest et la bouée?

Quel moyen pour assurer la remontée du lest en surface en période d'excédent, quel moyen pour maitriser la chute du lest en période de production?

Que se passe t'il en cas de rupture du lien?

tu fabrique ton gros donuts de x milliers de tonnes à partir de x sections identique. mettons 30 x 15000 tonnes.

chaque sections est enquipée d'un moteur/generatrice et relié par un cable au leste. Chaque systeme soutient donc (si on garde not' gros leste à dechet radioactif de 150000 tonnes) 5000 tonnes.

les cables lors des remonté s'enroulent dans chacune des section des donut.

Le leste est donc tiré par 30 cable ce qui fait 5000 tonnes par cable ( ce qui est techniquement "banal")

un nombre important de generatrice permet des operations de maintenance sur plusieur machine sans interruption de service .

le leste coulisse le long d'un gros cable non porteur.

Et la structure est arimée par plusieur cable au fond.

bref techniquement la chose est faisable, les perte de transfert sont inferieures avec un solide ( un cable) qu'avec un liquide ( l'eau des barrage).

Encore une fois assembler des sections de 15 000 tonnnes est une operation banal sur un chantier naval. Des generatrice de 10 ou 20 MW sont des machines relativement courantes.

Poser des generatrice sur une grosse bouée ca n'a pas le quart du dixieme de la complexité de la construction d'un méthanier ou d'une plateforme petroliere pour l'offshore profond.

Pour mémoire on produit en europe plus de 200 millions de tonnes d'acier chaque année dont 4 millions rien que pour les emballage...

sceptique · Message par **sceptique** » 03 oct. 2007, 15:36

peaknik a écrit : Le leste est donc tiré par 30 cable ce qui fait 5000 tonnes par cable ( ce qui est techniquement "banal")

Banal un cable de 1000 mètres tractant 5000 tonnes ? Et, de plus, immergé dans un milieu marin corrosif ?

Renseigne-toi un peu sur le cout (achat et entretien), le diamètre, le poids, et la durée de vie des cables (sans parler du treuil, impressionnant) utilisés par les remorqueurs de haute-mer, genre Abeille-Flandre. Et, en plus, ces cables ne sont pas immergés.

peaknik · Message par **peaknik** » 03 oct. 2007, 17:04

Banal un cable de 1000 mètres tractant 5000 tonnes ? Et, de plus, immergé dans un milieu marin corrosif ?
Renseigne-toi un peu sur le cout (achat et entretien), le diamètre, le poids, et la durée de vie des cables (sans parler du treuil, impressionnant) utilisés par les remorqueurs de haute-mer, genre Abeille-Flandre. Et, en plus, ces cables ne sont pas immergés

.

Un navire remorqueur subit des contraintes assez particuliere. Le problème du cable qui casse etant du essentiellement à l'irregularité de la force de traction ( un vague et la force exercée sur le cable peut etre multipliée par 5)...

Des cable qui vont sous l'eau un maximum de temps ça se fait courament. Les bateau de peche industrielle vont labourer l'ocean jusqu'à 4000 metre de fond.
Le changement des cable dans les cout d'entretiens et de fonctionnement des bateaux de peche viennent loin, tres loin derierre l'entretiens des filet ou les depense de kerosene et d'equipage.

Mes moyen en R&D etant limités à 10euros et une baignoire je suis pas vraiment en mesure de dire l'echelle optimale du systeme. je trouve simplement, intuitivement, que l'altitude des ocean en font des site interressant de stockage electrique sous forme d'energie potentielle. D'autant que les oceans sont la source d'energie d'avenir pour les pays d'europe, bien plus que le solaire dont ils ne sont en general pas genialement pourvue.

et je m'etonne de n'avoir trouvé sur le net aucun debut de delire d'ingenierie sur la question, alors qu'on trouve des centaine de page sur des projet d'helium 4 lunaire et autre pile au sperme. Je tenais juste à partager mon etonnement.

Et je ne vais pas faire mon Transparence avec mon beignet marin pendant 30 pages.

Thibaud · Message par **Thibaud** » 03 oct. 2007, 20:06

peaknik a écrit : Et je ne vais pas faire mon Transparence avec mon beignet marin pendant 30 pages.

Message par **Tiennel** » 11 déc. 2007, 11:50

Pour les amateurs de thermodynamique avancée !

La société Saipem publie un rapport de synthèse sur un nouveau procédé de stockage de l’électricité à grande échelle.

Les opérateurs de réseau doivent équilibrer à chaque instant la demande de puissance et l'approvisionnement afin de maintenir la tension et la fréquence du réseau.

Dans certains cas, le stockage d'énergie à grande échelle est appliqué pour faciliter l’équilibrage. Les technologies de stockage existantes font appel au pompage-turbinage d’eau entre des bassins situés à des altitudes différentes. D’autres technologies sont développées, mais elles ne peuvent être implémentées que dans des sites particuliers. Le procédé présenté ici possède l’avantage de pouvoir être mis en œuvre n’importe où, y compris à proximité des centres de grande consommation.
Le procédé a été baptisé THESE, acronyme en anglais de THermal Energy Storage of Electricity.

L’énergie est stockée sous forme thermique à haute température. Une installation de stockage comporte 2 enceintes garnies intérieurement de solides qui stockent l’énergie sous forme de chaleur sensible et de froid. Pour effectuer le stockage, les enceintes sont reliées par un groupe turbine-compresseur en circuit fermé qui fait office de pompe à chaleur. Pour la restitution de l’énergie les enceintes sont reliées par une turbine à gaz qui exploite la chaleur à haute température et le froid. La chaleur résiduelle est conservée dans la première enceinte pour le cycle suivant.

Un choix judicieux des paramètres de fonctionnement permet de minimiser les pertes, si bien que des rendements globaux supérieurs à 70% sont accessibles. Des capacités de stockage de 35 à 50kWh.m-3 sont réalisables en utilisant les techniques existantes.

Ce système convient plus particulièrement pour les grandes capacités de stockage devant être chargées ou déchargées en plusieurs heures. Il n’y a en principe pas de limite à la taille des installations qui peuvent stocker des milliers, voire des dizaines de milliers de MWh, avec des puissances de quelques dizaines à plusieurs centaines de MW.

http://www.ecrin.asso.fr/node/5204

Le procédé est assez intéressant car utilisable pour du pur stockage électrique/électrique, mais aussi pour de la conversion/stockage thermique/électrique (avec une source solaire à concentration, par exemple).