Qu’est-ce que le stockage d’énergie hydropneumatique et comment fonctionne-t-il ?

 

Depuis l’avènement des énergies renouvelables modernes, les producteurs se heurtent à la question de savoir comment utiliser l’énergie produite lorsque le soleil brille, pour la mettre à profit lorsque ce n’est pas le cas. Désormais, des innovations techniques insufflent une nouvelle vie à une technologie de stockage plus ancienne qui exploite l’air comprimé.

La demande énergétique, dopée en grande partie par la construction de nouveaux data centers, associée à d’immenses installations solaires et éoliennes pour les alimenter, a créé un marché florissant pour le stockage d’énergie. Plus de 112 gigawatts de capacité de stockage ont été mis en service en 2025, soit une hausse de 48 % par rapport à l’année précédente. Les batteries lithium‑ion représentent aujourd’hui 90 % du stockage, avec la Chine dominant presque totalement la production.

Désormais, une méthode plus ancienne de stockage de l’énergie reposant sur l’air comprimé suscite un regain d’intérêt, grâce à des innovations numériques qui peuvent en accroître l’efficacité.

João Mendes, a physicist at TecLabs.

Parce que l’air, même comprimé, occupe de vastes volumes, les cavernes naturelles sont le plus souvent utilisées pour le stockage. Or, si la technologie « assure le soutien du marché de l’énergie et offre des bénéfices socio‑économiques », la géologie souterraine est fréquemment perçue comme un risque par les opérateurs de réseau. En outre, en raison de l’efficience faible des systèmes d’air comprimé traditionnels sur les cycles aller‑retour, du fait des pertes de chaleur lors de la compression, la technologie a historiquement été cantonnée à de vastes installations industrielles spécialisées – et plus particulièrement à l’usine Huntorf d’Elfsleth, en Allemagne, premier site commercial à grande échelle de stockage d’énergie par air comprimé diabatique.

Là‑bas, depuis 1978, l’énergie du réseau produite pendant les périodes de faible demande est utilisée pour comprimer l’air et le stocker dans des cavernes salines souterraines. Elle est ensuite libérée lors des pics de charge pour compléter la production électrique de la centrale alimentée au gaz naturel.

Huntorf plant in Elsfleth, Germany.Huntorf plant in Elsfleth, Germany.

KeepIt, une société de stockage d’énergie cofondée par Mendes, exploite un système modifié qui améliore cette efficacité grâce à un nouveau type d’accumulateur hydraulique et à une surveillance numérique du système. Les concepts qui sous-tendent l’innovation ont été publiés en 2023, et le premier prototype répond déjà aux besoins de stockage d’énergie du campus universitaire.

La prochaine étape consistait à développer davantage l’offre modulaire du système : au lieu de stocker l’air comprimé dans un réseau de cavernes souterraines, il serait conservé dans un conteneur. « Plutôt que de devoir concevoir un nouveau projet de stockage pour chaque mégawatt de puissance », a indiqué Mendes. « Nous aurions des cubes dédiés au stockage et des cubes dédiés à la puissance. Le module est vraiment, vraiment petit. Imaginez une batterie. Nous pourrions empiler d’autres batteries et elles se connecteraient entre elles comme des Legos. Chacun représente une petite partie d’un système plus vaste. C’est comme un barrage enfermé dans une bouteille. »

KeepIt est actuellement en phase de test à l’échelle commerciale restreinte, avec des projets visant à amener la solution sur le marché dès 2027.

Astrid Ménard

Astrid Ménard

Formée au journalisme et à l’éthique environnementale, j’écris pour dakorsen.com pour donner une voix à celles et ceux qui, partout en France et ailleurs, œuvrent pour la défense du vivant. À travers mes enquêtes et mes reportages, je cherche à éclairer les enjeux cachés de la crise écologique et à raconter des trajectoires de résistance et d’espoir.