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Soleil dans une boîte
Annu Kilpeläinen
Les ingénieurs du MIT ont mis au point une conception conceptuelle d'un système capable de stocker de l'énergie renouvelable et de la réinjecter dans un réseau électrique à la demande. Un tel système pourrait alimenter une petite ville non seulement lorsque le soleil est levé ou que le vent est fort, mais 24 heures sur 24.
La nouvelle conception stocke la chaleur générée par l'excès d'électricité provenant de l'énergie solaire ou éolienne dans de grands réservoirs de silicium fondu, puis convertit la lumière du métal incandescent en électricité lorsque cela est nécessaire. Les chercheurs s'attendent à ce qu'il soit beaucoup plus abordable que les systèmes de stockage lithium-ion.
Le système se compose de deux grands réservoirs fortement isolés de 10 mètres de large en graphite. L'un est rempli de silicium liquide, maintenu à une température froide de près de 3 500 ° F (1 927 ° C). Une batterie de tubes, exposés à des éléments chauffants, relie ensuite ce réservoir froid au second réservoir chaud. Lorsque l'électricité provenant des cellules solaires de la ville entre dans le système, cette énergie est convertie en chaleur dans les éléments chauffants. Pendant ce temps, le silicium liquide est pompé hors du réservoir froid, récupère la chaleur des éléments chauffants lorsqu'il passe à travers les tubes et pénètre dans le réservoir chaud, où il est maintenant stocké à une température beaucoup plus élevée d'environ 4 300 ° F (2 371 ° C). ).
Lorsque l'électricité est nécessaire (par exemple, après le coucher du soleil), le silicium liquide chaud - si chaud qu'il est blanc brillant - est pompé à travers un réseau de tubes qui émettent cette lumière. Des cellules solaires spécialisées, appelées photovoltaïques à jonctions multiples, transforment ensuite cette lumière en électricité, qui peut être fournie au réseau de la ville. Le silicium maintenant refroidi peut être pompé dans le réservoir froid jusqu'au prochain cycle de stockage, de sorte que le système agit efficacement comme une grande batterie rechargeable.
L'un des noms affectueux que les gens ont commencé à appeler notre concept est 'le soleil dans une boîte', explique le professeur de génie mécanique Asegun Henry. Il s'agit essentiellement d'une source de lumière extrêmement intense qui est entièrement contenue dans une boîte qui emprisonne la chaleur.
Henry dit que le système pourrait être installé n'importe où, quel que soit le paysage d'un emplacement. Cela contraste avec les systèmes hydroélectriques à pompage, actuellement la forme de stockage d'énergie la moins chère, qui nécessitent des emplacements pouvant accueillir de grandes chutes d'eau et des barrages pour stocker l'énergie des chutes d'eau.
C'est géographiquement illimité et moins cher que l'hydroélectricité pompée, ce qui est très excitant, dit Henry. En théorie, c'est la clé de voûte permettant aux énergies renouvelables d'alimenter l'ensemble du réseau.