Batteries terrestres avec une efficacité de 200 %

Sage Geosystems a été le pionnier d’une nouvelle forme de stockage d’énergie à faible coût qui utilise la Terre comme un soufflet géant, pompant l’eau dans les fractures souterraines, puis la laissant rejaillir avec une efficacité de 70 % (ou 200 % si vous préférez). Elle collecte également de l’énergie thermique. .

La méthode « huff & puff », comme on l’appelle, est ici adaptée d’une technique similaire utilisée dans la production pétrolière, dans laquelle un fluide – souvent de la vapeur – est injecté dans un réservoir de pétrole de schiste et y est laissé pendant plusieurs heures pour chauffer le pétrole, réduisant sa viscosité et facilitant le pompage.

Sage, cependant, utilise de la boue de forage épaisse, forcée à haute pression dans la roche profonde des puits de pétrole désaffectés, pour séparer les fines fractures, puis pompe de l’eau, toujours à haute pression, pour maintenir les fractures « gonflées ». Cela se fait en utilisant l’excès d’énergie renouvelable collecté pendant les heures de clarté, puis une vanne est fermée pour bloquer l’eau.

Géosystèmes sages

Quand vient le temps de récupérer de l’énergie, c’est aussi simple que d’ouvrir la vanne ; la pression de la terre autour de la fracture la comprime et l’eau est poussée vers les tuyaux, où elle peut passer à travers une turbine pour collecter de l’électricité. En fait, le même moteur électrique et la même pompe qui l’ont poussé là deviennent la turbine et le générateur qui récupèrent l’énergie lorsque le système fonctionne en marche arrière.

Géosystèmes sages

Il s’agit du système « EarthStore » que Sage a maintenant testé en utilisant un ancien puits de pétrole au Texas, démontrant une efficacité aller-retour de 70 à 75 %, avec des pertes de fluide mesurées de seulement 1 à 2 % et aucune activité sismique induite n’a été détectée. Un seul puits, dit Sage, peut ainsi générer une production maximale d’environ 3 mégawatts s’il est utilisé comme système à libération rapide et suivi de charge, ou il peut libérer de l’énergie de manière plus mesurée pour fournir environ 18 heures d’énergie. puissance à travers le puits. la nuit lorsque le soleil ne génère pas d’énergie.

Mais si vous avez accès à d’anciens puits de production de pétrole, suffisamment profonds dans la Terre, vous avez un autre avantage : la chaleur. Un système de souffle et de souffle comme EarthStore peut être très rentable en tant que système de stockage d’énergie local ou à l’échelle du réseau, mais une fois que vous commencez à prendre en compte la chaleur dans l’équation, il commence à paraître extrêmement convaincant.

La Terre se réchauffe à mesure que l’on s’enfonce, et il est relativement facile d’aller suffisamment profondément pour atteindre des températures de 180 à 220°C (350 à 430°F). Il n’est généralement pas rentable d’exploiter l’énergie géothermique, mais le système de stockage d’énergie huff & puff modifie considérablement les chiffres.

Le système EarthStore enferme l’eau dans des roches chaudes, avec de nombreux contacts avec la surface, et l’y emprisonne. Ainsi, lorsque la chaleur est libérée, non seulement elle augmente la pression à laquelle l’eau monte, poussant la turbine plus fort, mais il y a aussi la possibilité de collecter cette chaleur en la faisant passer à travers un échangeur de chaleur, afin d’obtenir plus d’énergie. . de votre « batterie terrestre » que celle que vous avez insérée.

Ce n’est pas non plus la fin ; Sage propose que si plusieurs trous EarthStore sont forés à proximité les uns des autres, ce qui permet d’économiser de l’argent puisque les équipements de forage et autres n’ont pas besoin d’être démontés pour le transport, ils peuvent être regroupés pour fonctionner comme des moteurs chaleur/pression multicylindres.

Géosystèmes sages

Dans ce type de système, vous libérez l’eau chaude d’un réservoir souterrain, la refroidissez à l’aide d’un échangeur de chaleur pour collecter de l’électricité et la stockez immédiatement en pompant l’eau froide directement dans le puits voisin. Aucun stockage de liquide en surface n’est requis et le processus peut avoir lieu entre ces deux cylindres.

Plongez 18 à 20 de ces chiots sur un seul site et vous obtenez une installation de stockage d’énergie renouvelable de 50 mégawatts qui produit effectivement le double de l’énergie que vous consommez, selon Sage. Vous pouvez y voir une amélioration du stockage d’énergie ou un moyen de rendre l’énergie géothermique relativement superficielle beaucoup plus économiquement réalisable, mais c’est une très bonne idée.

Sage affirme que la solution EarthStore à elle seule devrait être moins chère en termes de coût actualisé de stockage (LCoS) que les batteries lithium-ion ou l’hydroélectricité pompée ; en fait, en tant que méthode de consolidation du réseau électrique pendant les périodes de pointe, elle promet d’être compétitive en termes de coûts par rapport à une centrale de pointe alimentée au gaz.

Le programme pilote du Texas a pris fin après six mois. Il a utilisé un puits de pétrole d’exploration, en forant à 7 920 et 11 140 pieds (2 400 et 3 400 m) de profondeur pour créer une fracture de 3 200 pieds (1 km) de haut et de 200 à 300 pieds (60 à 90 m) de large.

Géosystèmes sages

Les parois de cette fracture n’étaient espacées que de 2,5 à 5 mm (0,1 à 0,2 pouces), mais en pompant de l’eau, en la relâchant et en maintenant constamment suffisamment de pression dans le système pour empêcher la fracture de se fermer, le volume de la fracture s’est dilaté et contracté. un facteur deux, compris entre 7 500 et 15 000 barils (1,2 à 2,4 millions de litres, 315 000 à 630 000 gallons).

« Nous avons déchiffré le code pour fournir le complément parfait aux énergies renouvelables, en produisant une charge de base alternative fiable d’une manière qui soit compétitive en termes de coûts par rapport aux batteries lithium-ion et aux centrales de pointe au gaz naturel », a déclaré Cindy Taff, PDG de Sage Geosystems, à une publication de conférence de presse. « Les opportunités offertes par notre stockage d’énergie pour fournir de l’énergie sont importantes : des opérations minières à distance aux centres de données en passant par la résolution de la précarité énergétique dans les endroits éloignés. Nous pouvons nous interconnecter aux réseaux électriques ou développer des îles/micro-réseaux avec une solution énergétique plus propre, éprouvée et prête à l’échelle.

Avec les investissements déjà réalisés par les spécialistes du forage Nabors Industries et le fonds de capital-risque de technologies propres Virya, Sage cherche à lever 30 millions de dollars supplémentaires dans son cycle de série A actuel et à aller de l’avant avec la preuve de concept, la commercialisation, l’optimisation et la mise à l’échelle du système.

Regardez la vidéo ci-dessous.

Source: Géosystèmes sages