Le site de stockage par volant d'inertie de Dinglun en Chine / Image : Shenzen Energy Group.
La Chine enchaîne record sur record, et c’est particulièrement vrai en ce qui concerne la transition énergétique. Ainsi, dans le domaine du stockage par volant d’inertie, une installation chinoise vient de dépasser la précédente tenante du record, américaine. Un aperçu d’une autre course à la puissance.
La technologie du volant d’inertie est connue depuis bien longtemps, et notamment utilisée très largement dans l’automobile. Appelé volant moteur, il a pour fonction de lisser le mouvement de la transmission, et de limiter les risques de vibration. Son application au stockage de masse de l’énergie électrique est plus récente. Et l’on voit ainsi, régulièrement, de nouveaux projets de grande envergure.
Comment fonctionne-t-il ? Un moteur électrique utilise de l’énergie électrique pour mettre en rotation, à une très grande vitesse, une masse circulaire (un volant). L’énergie est alors stockée sous forme cinétique. Cette énergie cinétique peut ensuite être restituée sous forme d’électricité par un alternateur, conduisant à freiner le volant d’inertie, et donc à déstocker l’énergie. Ce type de stockage permet de stocker et de restituer l’énergie avec une grande vitesse, c’est-à-dire une grande puissance. Ils sont donc particulièrement utiles pour aider à stabiliser le réseau.
Sa densité énergétique est également intéressante, puisqu’elle est plus grande que dans les barrages, ou encore dans les systèmes pneumatiques. Leur durée de vie est généralement assez longue (de 20 à 30 ans), et elles n’utilisent pas, ou peu, de minéraux rares, comme les systèmes de batteries.
Le site de stockage par volant d’inertie de Dinglun
Shenzen Energy Group vient de déclarer avoir connecté au réseau un nouveau système de stockage géant par volants d’inertie. Il s’agit de l’installation appelée Dinglun Flywheel Energy Storage Power Station, située à proximité de la ville de Changzhi, au centre de la Mongolie-Intérieure. La construction du site a commencé en juillet 2023, et le coût total du projet est de 48 millions de dollars. Elle suit la mise en service d’un pilote, construit par le Shanxi Power Energy Institute.
Le système est composé d’un ensemble 12 stations, chacune composée de 10 volants et formant une « frequency regulation unit » (ce qui donnerait en français : « unités de régulation de puissance »). Les volants sont placés dans le vide, et en lévitation magnétique. Cette technologie permet de limiter les frottements, et donc les pertes d’énergie par le système de stockage. Il s’agit d’une installation semi-enterrée, dans l’objectif de fournir toutes les garanties de sécurité aux travailleurs du site.
Une forte puissance pour stabiliser le réseau
Connecté au réseau de 110 kilovolt (kV), ce système de stockage a pour vocation de déployer des puissances importantes, lui permettant d’absorber ou restituer de l’énergie dans un délai très rapide. Cela destine le système à participer à la stabilisation du réseau électrique, et donc à permettre l’intégration croissante de sources d’énergie intermittentes, ainsi que l’indique la China Energy Storage Alliance (CNESA).
La capacité en termes d’énergie stockée est décrite par certaines sources comme étant la consommation annuelle de 2 000 foyers, mais sans plus de précision ; s’il s’agissait de foyers français ce pourrait être de l’ordre de 8 GWh, mais cette valeur nous paraît très élevée et sera sans doute à confirmer. La puissance totale du système est quant à elle de 30 MW. Lui permettant ainsi de dépasser l’ancienne installation la plus puissante du monde, Beacon Power, située aux États-Unis près de New York, dont la puissance était de 20 MW. La course à la puissance se poursuit donc, tous azimuts.
