Sans lithium, cette « batterie de Carnot » stockera l’énergie solaire des maisons dans de l’eau

Aujourd’hui, la majorité des batteries rechargeables sont fabriquées avec des terres rares telles que le lithium. Cependant, en plus d’être rare et couteux, ce métal a l’inconvénient d’être hautement stratégique, car sa production est pour le moment dominée par la Chine. Selon un rapport de l’Institut d’études géologiques des États-Unis (USGS), le pays dispose d’une réserve de lithium de 5,4 tonnes métriques, soit environ 13 % des réserves mondiales de lithium. Face à cette situation, les projets de recherche visant à développer des accumulateurs sans terres rares se multiplient dans le monde. En Belgique, un groupe de recherche composé de scientifiques de l’UCLouvain, de l’ECAM Bruxelles et de l’ULiège a mis au point une batterie qui utilise une matière particulièrement abondante : l’eau.

De l’eau chaude pour stocker l’énergie

La technologie développée par Matteo Hauglustaine, chercheur à l’ECAM Bruxelles, et ses collaborateurs repose sur un concept qui n’est pas tout à fait nouveau. Également connu sous le nom de batterie de Carnot, leur dispositif de stockage énergétique expérimental utilise la vapeur d’eau pour produire de l’électricité. L’idée consiste à chauffer l’eau à une certaine température afin d’obtenir suffisamment de vapeur pour entrainer une turbine. Dans le cas du procédé mis au point par les scientifiques belges, celle-ci est chauffée à environ 65 °C grâce à l’électricité produite par des panneaux solaires.

Transformer l’énergie mécanique en électricité

Cette eau chaude est ensuite mélangée avec un liquide qui a la particularité de s’évaporer à basse température. En interagissant avec ce dernier, elle produit une énorme quantité de vapeur qui va être mise sous pression afin de faire tourner une turbine reliée elle-même à un générateur dont le rôle est de convertir l’énergie mécanique en électricité. Contrairement aux batteries conventionnelles qui stockent l’énergie chimiquement, la batterie de Carnot créée par les chercheurs belges repose ainsi sur une approche thermique. Une conception qui permettrait de réduire les coûts grâce à l’abondance des matières premières nécessaires ainsi que la simplicité des composants mis en œuvre.

Mieux rentabiliser son installation solaire photovoltaïque

L’accumulateur expérimental serait capable d’emmagasiner un peu plus de la moitié de l’énergie pouvant être stockée dans une petite batterie lithium résidentielle. Les chercheurs affirment, dans une vidéo publiée par le site rtl.be, que leur solution permet de mieux rentabiliser les installations solaires. Au lieu de devoir être revendu à un prix dérisoire, le surplus d’énergie pourra être stocké à moindre coût en vue d’une utilisation ultérieure. De plus, il s’agit d’une technologie qui est plus respectueuse de l’environnement en faisant l’impasse sur le lithium dont l’extraction à grande échelle entraine souvent des désastres écologiques. Le concept actuel pourrait être exploité pour concevoir des batteries de Carnot à usage domestique et industriel.

Plus d’informations : orbi.uliege.be. Que pensez-vous de cette technologie pour stocker le surplus d’énergie produit par les panneaux solaires ? Je vous invite à partager votre avis, vos remarques ou nous signaler une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .