20/03/2013 - Batterie de flux Redox. Une solution au stockage d'énergie renouvelable

Menéame

Chaque jour, nous disposons d’une plus grande couverture électrique fournie à partir de sources telles que l’éolien et le solaire, qui génèrent l’énergie de forme non continue. Pour compenser ces fluctuations d’énergie et en améliorer l’utilisation, il faut disposer d’une grande capacité de stockage.

Scientifiques du Institut Fraunhofer ont récemment fait un pas important dans ce domaine avec le développement d’une batterie de débitredox, avec une puissance de 25 kW et une taille de cellule de 0,5 mètre carré. Ou ce qui est la même chose, avec une capacité 8 fois supérieure aux systèmes actuels de même taille.

Cette nouvelle batterie sera présentée pour la première fois à la foire de Hanovre Messe (pavillon 13, stand C10, depuis avril 8-12), là sera présentée la nouvelle batterie. Ce prototype a une efficacité jusqu'à 80%, et peut supporter une charge jusqu'à 500 ampères de courant.

Besoin de stockage

Une part très importante de l’électricité que nous utilisons aujourd'hui provient de sources renouvelables, mais une partie importante de cette énergie doit être stockée pour être utilisée dans des heures de demande accrue. Une alternative à ce besoin de stockage est constituée par les batteries à flux redox, qui constituent un moyen efficace d’équilibrer les fluctuations dans l’approvisionnement en énergie renouvelable et ainsi de garantir leur disponibilité permanente.

Les batteries stockent l’énergie électrique dans les composés chimiques, les hydrogènes liquides. Les embrayages sont chargés et déchargés dans de petites chambres de réaction. Plusieurs de ces cellules sont alignées sur des piles. Cependant, les batteries actuellement disponibles sur le marché, qui sont environ de la taille du papier A4 (1/16 mètres carrés), avec une puissance de 2,3 'WW.

Les scientifiques du Institut Fraunhofer pour l’environnement, la sécurité et la technologie UMSICHT à Oberhausen, en Allemagne, ont réussi à augmenter sensiblement la capacité de stockage des nouvelles batteries. Un nouveau design leur a permis de produire des batteries jusqu'à 0,5 mètre carré, huit fois plus grandes que les systèmes précédents avec une puissance pouvant atteindre 25 kW.

Pour réaliser cette amélioration technique, de nouveaux matériaux à membrane ont été testés, ainsi que des changements substantiels dans leur conception et dans le mode de gestion de la batterie. Des simulations de flux ont permis d’optimiser la structure de la cellule.

Les scientifiques deFraunhofer UMSICHT a réussi à augmenter la taille et la puissance de la pile de la batterie grâce à un nouveau design. © FraunhofER UMSICHt

Principe de fonctionnement


La cellule d’écoulement redox ( “réseau" et "ox"de l’oxydation des électrons ou de libération) est un accumulateur. Le stockage de l’énergie se fait dans les solutions des électrons contenus dans les réservoirs. L’hydrogène s’écoule de ces réservoirs à travers une cellule, qui génère de l’électricité à partir du fluide grâce à un procédé chimique.

Le type le plus commun de ce type de batterie est la batterie de flux redox de radox. La citerne est chargée et déchargée dans de petites chambres de réaction. Plusieurs de ces cellules sont alignées sur des piles, ce qui augmente la puissance de la batterie.

Les batteries à flux redox offrent plusieurs avantages, parmi lesquels les principaux sont qui sont rentables, robustes, durables, et polyvalents, peut être dimensionnée en fonction des besoins.

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Institut Fraunhofer

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