Un nouveau système de stockage thermique longue durée à base de sable de silice

D’après pv magazine international.

Magaldi Green Energy, une unité du fournisseur italien de systèmes de traitement des cendres de fond sec Magaldi Power Spa, a développé un système de stockage thermique longue durée fonctionnant grâce à un lit de sable fluidisé.

Le Magaldi Green Thermal Energy Storage (MGTES) peut être chargé avec de l’électricité renouvelable ou de l’énergie thermique telle que la chaleur résiduelle générée par des processus thermiques industriels. Sa phase de décharge consiste en la production d’énergie thermique verte – vapeur ou air chaud – qui peut être utilisée directement dans les installations industrielles ou pour la production d’électricité à l’aide de turbines à vapeur.

« Notre technologie de stockage peut être utilisée dans la section vapeur des centrales thermoélectriques existantes basées sur le cycle de Rankine ou des turbines à gaz à cycle combiné (TGCC) », a déclaré Letizia Magaldi, vice-présidente exécutive de Magaldi Green Energy, à pv magazine.

Le système se compose d’un ventilateur, d’un système de fluidisation par soufflage d’air, d’un système de fluidisation par aspiration d’air, d’un filtre à air et d’un ventilateur, d’un préchauffeur d’air et d’un module intégré de stockage de l’énergie thermique. Les sables de silice sont les supports de stockage du système.

Le système de fluidisation, qui constitue le cœur de la technologie, est réputé pour sa grande diffusivité thermique. Le fabricant assure qu’il est bien isolé et que les pertes thermiques sont inférieures à 2% par jour. L’absence de convection et l’isolation de la cuve limiteraient les échanges thermiques avec l’extérieur de l’enveloppe, minimisant ainsi les pertes d’énergie. Le système est déchargé en inversant l’échangeur de chaleur intégré au lit fluidisé et l’énergie stockée est libérée sous forme de vapeur surchauffée.

La température de fonctionnement du système peut atteindre jusqu’à 1 000 degrés Celsius et son rendement aller-retour serait supérieur à 90 % pour la production de chaleur et compris entre 35 et 45 % pour la production d’électricité.

Magaldi Green Energy affirme que le MGTES a une durée de vie de 30 ans et le décrit comme une solution qui peut être personnalisée selon différentes capacités. « En faisant varier la masse des particules solides contenues dans chaque module, il est possible de paramétrer une capacité de stockage comprise entre 5 et 100 MWh », explique-t-elle encore.

Le coût d’investissement du système est estimé par la société à environ 65 000 dollars/MWh. « Nous espérons réduire les coûts d’au moins 50 % au cours des dix prochaines années grâce aux économies d’échelle et aux améliorations de la conception », a déclaré Magaldi.