Que sont les batteries à gravité et comment fonctionnent-elles ?

Le plus gros problème avec les énergies renouvelables est que lorsque la lumière du soleil ou le vent disparaît, l’énergie disparaît. Vous avez besoin de batteries pour stocker l’énergie excédentaire pendant ces périodes, mais toutes les « batteries » n’ont pas besoin d’être chimiques : utilisez simplement la gravité !

Malédiction d’abondance

Disons que vous ne suivez pas le développement de solutions d’énergie renouvelable telles que l’énergie solaire. Dans ce cas, vous pourriez penser que le principal problème est d’obtenir suffisamment d’énergie du soleil et du vent, mais c’est souvent le contraire qui se produit.

Lorsque votre source d’énergie renouvelable produit plus d’énergie que vous n’en avez besoin, vous devez soit l’utiliser, soit la perdre. C’est pourquoi les installations solaires domestiques connectées au réseau peuvent réinjecter de l’énergie dans le réseau, et vous pouvez même être payé pour cela !

Les installations solaires domestiques hors réseau utilisent des batteries pour stocker l’énergie excédentaire afin qu’elle puisse être utilisée la nuit ou par temps nuageux. Les batteries au plomb à cycle profond dédiées sont populaires pour cette utilisation, mais les solutions à base de lithium comme le mur Tesla Power apparaissent comme la meilleure solution de nos jours.

Qu’elles soient au plomb ou au lithium, ces batteries stockent l’énergie par un processus électrochimique, mais que diriez-vous si vous pouviez stocker et libérer de l’énergie sans avoir besoin d’un électrolyte ?

Les batteries gravitaires ont du potentiel (énergie)

C’est là qu’intervient l’idée de la batterie gravitationnelle. La gravité est la force qui nous maintient sur terre. C’est pourquoi « ce qui monte doit descendre ». Vaincre la gravité nécessite une énorme quantité d’énergie. Vous avez besoin d’une fusée chimique de la taille d’un bâtiment pour lancer un vaisseau spatial relativement petit en orbite avec quelques astronautes à bord.

Lorsque vous soulevez un objet sur une table, les calories que vous brûlez pour le soulever sont converties en énergie potentielle, qui est maintenant stockée dans cet objet. Si votre chat fait tomber cet objet de la table plus tard, cette énergie potentielle est libérée lorsque l’objet retombe au sol.

La batterie gravitationnelle convertit cette énergie potentielle en électricité, mais il existe de nombreuses façons de convertir l’énergie potentielle en énergie électrique.

Différents types de batteries à gravité

L’exemple actuel le plus courant de batterie gravitationnelle est déjà largement utilisé. Les compagnies énergétiques pompent l’eau dans des réservoirs de stockage d’énergie surélevés. Plus tard, lorsqu’ils veulent accéder à cette énergie, l’eau est libérée et s’écoule dans un autre réservoir, en passant par une turbine hydroélectrique avant d’y arriver. Ces systèmes de turbines à pompe à eau fonctionnent bien, mais il y a tellement d’endroits où vous pouvez les construire, sans oublier qu’ils ne rétrécissent pas vraiment de manière utile.

Il existe des entreprises telles que Gravitricity qui construisent de grandes batteries à gravité qui peuvent être installées n’importe où, par opposition aux solutions de réservoir d’eau. Leur plate-forme de démonstration utilise deux poids de 25 tonnes sur une plate-forme de 15 mètres (49,21 pieds) pour fournir 250 kW de puissance. La société affirme que sa technologie peut être étendue jusqu’à 20 MW et que les systèmes ont une durée de vie estimée à 50 ans.

L’avantage de ces systèmes est que vous pouvez produire beaucoup d’énergie en peu de temps ou une petite quantité sur une longue période. C’est également un excellent moyen de fournir de l’énergie si vos énergies renouvelables connaissent une courte baisse, car il faut moins d’une seconde pour atteindre la pleine puissance. Surtout, il est moins cher à long terme que les unités à batterie au lithium offrant des performances similaires, c’est pourquoi ils ont attiré l’attention des producteurs d’énergie renouvelable !

À petite échelle, il existe des produits tels que le (aujourd’hui disparu) Gravity Light , où soulever un poids fournit environ 20 minutes de lumière et élimine le besoin d’éclairage au kérosène dangereux.

Les batteries gravitaires sont probablement un élément clé d’un réseau d’énergie renouvelable pratique et durable en raison de leur simplicité et de leur durabilité potentielle.