Profitez d’une énergie solaire sans interruption avec le volant de stockage

 

Le volant de stockage solaire n’est pas très connu, et pourtant ce concept s’érige comme un nouvel eldorado risquant de remuer de fond en comble la filière photovoltaïque. La technologie précitée est développée par l’entreprise française Energiestro, elle promet une solution avant-gardiste pour stocker l’électricité produite via panneaux solaires.

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Étant à la fois experts et passionnés par les avancées en matière d’énergie verte, nous nous sommes penchés sur cette révolution énergétique qui pourrait bien transformer notre façon de consommer l’électricité.

L’essentiel du VOSS en quelques points clés

Catégorie Détails
Principe de fonctionnement
  • Utilise un volant d’inertie pour stocker l’énergie mécanique
  • Le cylindre en béton tourne à grande vitesse dans une enceinte sous vide pour réduire les frottements
  • Énergie stockée sous forme cinétique est restituée via un alternateur pour produire de l’électricité
  • Maintien en rotation par des paliers magnétiques et roulements à billes pour minimiser les frictions
Caractéristiques techniques
  • Capacité de stockage : 5 kWh à 50 kWh selon les modèles
  • Vitesse de rotation : Jusqu’à 4 000 tr/min
  • Durée de stockage : Environ 10 heures
  • Rendement : 80% à 90% de l’énergie initiale est restituée
Avantages
  • Durabilité : Cycles charge/décharge presque illimités, durée de vie > 30 ans
  • Écologique : Fabriqué en béton, impact réduit par rapport aux batteries lithium-ion
  • Économique : Coût de stockage visé à environ 200 €/kWh, soit moitié moins que les batteries lithium-ion
  • Sécurité : Peut être enterré pour plus de sécurité et moins d’emprise foncière
Applications et perspectives
  • Stockage d’énergie pour installations solaires résidentielles et commerciales
  • Projets d’électrification rurale dans les pays en développement
  • Stabilisation du réseau électrique pour les énergies renouvelables

Le volant de stockage solaire : une technologie innovante

Le Volant de Stockage Solaire (VOSS) est un dispositif ingénieux conçu pour résoudre l’un des défis majeurs de l’énergie solaire : son intermittence. Grâce à une batterie cinétique, il permet de stocker l’énergie produite pendant la journée pour la restituer la nuit ou lors des périodes nuageuses. Le principe repose sur l’utilisation d’un volant d’inertie en béton, une approche qui se démarque des solutions de stockage traditionnelles souvent affectées par une perte de rendement résiduelle.

Volant de Stockage Solaire et Batterie Cinétique

Le cœur du système VOSS est un cylindre en béton précontraint, gainé de fibre de verre, qui tourne à haute vitesse. La rotation, pouvant atteindre 4 000 tours par minute, permet de stocker l’énergie cinétique. Lorsque les panneaux solaires produisent de l’électricité, celle-ci est utilisée pour faire tourner le volant. Inversement, quand l’énergie est nécessaire, le volant ralentit, restituant l’électricité excédentaire stockée.

Les capacités de stockage des VOSS varient selon les modèles :

  • Petits systèmes : 10 kWh
  • Systèmes moyens : 50 kWh
  • Systèmes volumineux : jusqu’à 100 kWh

Cette flexibilité permet de s’adapter à différentes échelles de besoins, de l’autoconsommation domestique aux grandes centrales solaires.

Atouts et défis du volant de stockage solaire

Le VOSS présente plusieurs avantages significatifs par rapport aux accumulateurs de stockage conventionnels, notamment les batteries lithium-ion.

Caractéristiques VOSS Batteries lithium-ion
Durée de vie 30 ans minimum 10-15 ans
Coût de production 200€/kWh 300-500€/kWh
Impact environnemental Faible Modéré à élevé
Matériaux Abondants et recyclables Rares et difficiles à recycler

La longévité exceptionnelle du VOSS, estimée à au moins 30 ans sans perte de performance, est une caractéristique particulièrement impressionnante. Ses vertus de durabilité, combinées à un coût de production compétitif d’environ 200 € par kWh stocké, pourraient bien transformer l’économie du stockage d’énergie solaire dans son intégralité.

Mais aussi idyllique que semble le tableau, le VOSS n’est pas sans défis. Son principal inconvénient réside dans un poids et un encombrement importants.

Par exemple, un système de 10 kWh pèse environ 3 tonnes. Imaginez la contrainte ! Ce bémol limite son utilisation, les batteries cinétiques convenant surtout à certains contextes, notamment en milieu urbain dense ou dans des bâtiments aux structures légères.

Le VOSS est encore en phase de développement et de validation industrielle. Certains critiques soulèvent des questions sur sa viabilité économique et technique pour un stockage massif d’électricité dans le futur. Ces zones d’ombre devront être éclaircies pour assurer une adoption généralisée.

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Quelles prédictions pour un déploiement du volant de stockage solaire à grande échelle ?

Malgré des freins réels et tangibles, le développement du VOSS progresse rapidement. Energiestro, l’entreprise à l’origine de l’invention, a franchi plusieurs étapes importantes depuis le lancement du projet en 2014 :

  • Tests de prototypes par des acteurs majeurs comme EDF, Engie et Voltalia
  • Installation d’une usine de production à Essert en Bourgogne-Franche-Comté en 2022
  • Objectif de production de 100 VOSS en 2023
  • Ambition de produire 5 000 unités par an à partir de 2024 (en cours de réalisation)

Ces avancées s’avèrent très positives. Le soutien financier de BPIFrance et de la Région Bourgogne-Franche-Comté démontre également la confiance des institutions dans le potentiel du VOSS.

Un partenariat prometteur avec le groupe Filatex pour un déploiement à Madagascar illustre par ailleurs les opportunités internationales de cette infrastructure. Les régions isolées ou mal connectées aux réseaux électriques pourraient tirer pleinement profit de cette option de stockage robuste et durable.

Plus que jamais, MGS reste convaincu que le volant de stockage solaire a le potentiel de jouer un rôle crucial dans la transition énergétique. Sa capacité à fournir une autonomie électrique impressionnante devrait accélérer l’adoption de l’énergie solaire à grande échelle. Toutefois, nous restons attentifs aux résultats des déploiements en cours et aux futures améliorations techniques qui permettront de surmonter les restrictions actuelles.

Avantages du Volant de Stockage Solaire (VOSS)

  • Durabilité : Plus de 30 ans sans perte de performance, jusqu’à 1 million de cycles charge/décharge.
  • Coût : Production à environ 200 €/kWh, environ la moitié des batteries lithium-ion.
  • Écologie : Impact carbone réduit, principalement en béton, avec matériaux recyclables.
  • Rendement : Efficacité de restitution de l’énergie de 80-90%.
  • Stockage et usages : Capacité de 10 heures, adaptée aux installations résidentielles, commerciales, et projets ruraux.
  • Soutien institutionnel et production locale : Produit en France avec soutien de BPIFrance et de la région Bourgogne-Franche-Comté.

Inconvénients du Volant de Stockage Solaire (VOSS)

  • Poids et encombrement : Unité de 10 kWh pèse environ 3 tonnes, limitant son usage en zones contraintes.
  • Coût d’installation initial : Bien que compétitif par kWh, l’investissement total peut être élevé.
  • Technologie en développement : Viabilité économique et technique à grande échelle à démontrer.
  • Usage spécifique : Moins adapté pour le stockage léger ou mobile.
  • Temps de réponse : Moins réactif qu’une batterie en cas de demande immédiate.
  • Infrastructures spécifiques : Besoin d’espace et d’installation en milieu adapté pour une performance optimale.

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