Stockage des énergies renouvelables : solution d''avenir ou mirage
L''intermittence des énergies renouvelables est le principal frein à leur déploiement à grande échelle. Pour assurer plus de constance dans l''approvisionnement, …
Le stockage électrochimique de l’énergie - les batteries - est devenu aujourd’hui un enjeu socié-tal et économique majeur, dont on attend beaucoup de progrès, que ce soit dans le domaine des applications nomades (électronique portable, automobile) ou stationnaires (stockage des éner-gies renouvelables qui sont, par nature, intermittentes).
Mais la mobilité n’est pas le seul avantage, puisqu’une autre caractéristique de ces systèmes de stockage d’énergie est leur cyclabilité, c’est-à-dire leur capacité de stocker et de décharger de l’énergie réversiblement pendant plusieurs centaines de cycles.
Elles stockent l’énergie dans des électrolytes qui contiennent des couples redox solubles : ces électrolytes anodiques et cathodiques sont stockés dans des réservoirs qui peuvent atteindre plusieurs centaines ou plusieurs milliers de litres.
U0=Eélectrode 1/électrolyte 1+Eélectrode 2/ électrolyte 2 (5.16.) La mesure de ces potentiels peut être réalisée par la technique de TAFEL (Voir annexe C). Lors de la décharge, l’énergie chimique libérée est transformée en énergie électrique.
En utilisant les principes de la thermodynamique on exprime l’égalité des travaux chimiques et électriques par : (5.17.) D G = D H + T . D S (5.18.) On obtient :
Les accumulateurs au plomb atteignirent assez rapidement une densité d’énergie de 30 wattheures par kilo (Wh/kg) qui, même si elle est modeste (du fait de la masse molaire élevée du plomb, qui échange 2 moles d’électrons pour 217 g par mole), en fait à l’heure actuelle un des accumulateurs les plus utilisés du fait de son faible coût.
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