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ODySEA, de l’eau et de l’air pour stocker l’énergie

, par Luc Battais

Le Cetim, institut technologique labellisé Carnot, participe au projet collaboratif ODySEA, qui vise à mettre au point le premier démonstrateur de stockage d’énergie par air comprimé. Ce projet est également porté par Segula Technologies, l’Institut de recherche en énergie électrique de Nantes Atlantique (IREENA), ainsi que la grande École IMT Atlantique (Institut Mines-Télécom).

L’air comprimé constitue un moyen efficace de stockage massif de l’énergie. C’est ce que comptent bien prouver les partenaires du projet, démonstrateur à l’appui, avec le projet ODySEA.
Écologique et non polluant, issu d’une ressource renouvelable, plus sécurisé que la majorité des autres modes de stockage et acceptant de grandes quantités d’énergie avec des installations de fortes puissances, ce procédé est en adéquation, selon ses promoteurs, avec les valeurs que porte la transition énergétique.

Des freins technologiques et économiques, toujours selon les promoteurs du projet, ont cependant jusqu’ici empêché sa démocratisation. Il est notamment nécessaire de résoudre de fortes contraintes thermiques et mécaniques : la compression de l’air le réchauffe et sa décompression le refroidit de façon importante. Le rendement de stockage des solutions existantes reste donc faible : 40% environ.

Compresser sans réchauffer

Le projet ODySEA vise à construire le premier démonstrateur contournant ces limites grâce un principe hydraulique.
Il s’agit de pomper de l’eau pour venir remplir plusieurs chambres de compression et ainsi y diminuer le volume d’air jusqu’à atteindre la pression de stockage. On évite ainsi l’échauffement de l’air tout en augmentant le rendement à près de 70%. Pour restituer l’énergie, la chaine de conversion fonctionne à l’inverse.
L’air est décompressé à une température constante dans les chambres, ce qui pousse l’eau vers les pompes qui fonctionnent alors en turbine ! Ce procédé a été breveté en 2015 par Segula Technologies puis développé au travers de la technologie offshore Remora©.

D’une durée de 3 ans, ce projet labellisé par le pôle de compétitivité S2E2 bénéficie d’un financement de l’Ademe.
Le Cetim y prend en charge le banc d’essai, depuis la conception jusqu’à l’exploitation sur son site de Nantes. Il étudie notamment le fonctionnement réversible hydraulique et pneumatique du système en mettant à profit son expertise en dimensionnement de réseaux hydrauliques à dynamique complexe.

Le projet s’appuie sur une technologie Segula Technologies, un groupe mondial d’ingénierie de 12000 collaborateurs présents dans tous les grands secteurs industriels : l’automobile, l’énergie, la navale, l’aéronautique, l’oil & gas, le ferroviaire et la pharmacie. Segula Technologies est le porteur du projet ODySEA et le propriétaire de la technologie de stockage Remora© (voir la vidéo), développée depuis 2013 et brevetée en 2015. Du point de vue du développement technologique d’ODySEA, Segula apportera ses compétences techniques sur l’optimisation énergétique globale du système, sa supervision intelligente et son automatisation.

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