STOCKAGE DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE

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Le stockage électrochimique de l’électricité

Une partie de l’énergie électrique peut aussi être stockée sous forme électrochimique, dans des batteries. Ce type de stockage représente environ 1 p. 100 de la capacité mondiale du stockage stationnaire, ce qui peut sembler faible, au prime abord, du fait que ces dispositifs sont très utilisés au quotidien.

Le développement des batteries a surtout été motivé par l’avantage considérable qu’elles apportent par rapport à d’autres solutions : la mobilité. La mise au point de générateurs électrochimiques performants revêt donc une importance toute particulière dans les applications portables (ordinateurs, téléphonie, outillage…) qui utilisent des batteries de petites tailles, correspondant à une énergie embarquée inférieure à environ 50 Wh. La mobilité couvre également le domaine des transports, avec le développement des véhicules hybrides et tout électriques qui requièrent des batteries de plus grande taille, jusqu’à 100 kWh, voire plus (ce qui représente une puissance d’environ 20 kW). On reste donc bien loin des valeurs de l’ordre du mégawatt ou de dizaines de mégawatts des installations de stockage de masse de l’énergie, comme celui de l’électricité produit par des énergies renouvelables, ce qui explique la faible part qu’occupent les batteries dans la capacité totale de stockage. Cependant, les technologies évoluent, en particulier en ce qui concerne les coûts, et les batteries sont désormais envisagées pour le stockage stationnaire de masse, d’où de nombreux travaux de recherche menés pour améliorer cette filière de stockage.

Les batteries et leur évolution

Afin d’expliquer les performances et les limitations des batteries, il convient de rappeler quelques définitions et les bases de leur principe de fonctionnement. Un accumulateur électrochimique est un dispositif qui stocke réversiblement l’énergie électrique sous forme chimique (phase dite de charge) pour la restituer ensuite sous forme électrique (phase dite de décharge). Ce cycle charge/décharge de l’accumulateur (réversible, rechargeable) distingue fondamentalement [...]

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Capacités et types de stockage de l’électricité dans le monde pour les applications stationnaires

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Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Principe de fonctionnement d’une station de transfert d’énergie par pompage

Principe de fonctionnement d’une station de transfert d’énergie par pompage
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Représentation schématique d’un accumulateur et ses caractéristiques

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Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Différentes technologies de batteries

Différentes technologies de batteries
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Écrit par :

  • : professeur de chimie, enseignant-chercheur, université de Picardie Jules-Verne, Amiens
  • : ingénieur de recherche CNRS, directeur du Laboratoire de réactivité et de chimie des solides, université de Picardie Jules-Verne, Amiens
  • : professeur en sciences des matériaux à l'université Toulouse-III-Paul-Sabatier, membre de l'Académie des Sciences

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Pour citer l’article

Dominique LARCHER, Mathieu MORCRETTE, Patrice SIMON, « STOCKAGE DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 02 février 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/stockage-de-l-energie-electrique/