Stockage d Energies intermittentes pour applications stationnaires: retour d expérience et dynamiques territoriales

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1 Stockage d Energies intermittentes pour applications stationnaires: retour d expérience et dynamiques territoriales Jérôme GOSSET, Directeur Général de la BU Stockage d Energie d AREVA Renouvelables

2 AREVA et AREVA Renouvelables Chiffres 2012 Chiffre d Affaire M +5.3 % Carnet de commande M Brevets > Employés 46,513 Sites de production > 40 dans le monde Chiffre d Affaire 572 M Carnet de Commande 844 M Employés ~1500 AREVA Un leader Européen des Energies Renouvelables p.2

3 L Hydrogène: un vecteur flexible adapté à une approche multiusages Electricité Fournisseurs d électricité Consommateurs Industriels Hydrogène Stockage d Energie Chaleur Consommateurs Résidentiels Power-to-gas Mobilité Le stockage d énergie permet d innover dans la gestion des énergies décentralisées p.3

4 AREVA et le programme Horizon Hydrogène Energie Consortium de 19 partenaires Industriels et laboratoires Budget global : 190 M dont 67 M de subvention d OSEO Durée : 7 ans De 2009 à 2016 Un programme ambitieux Développer l Hydrogène Energie de la production H 2 aux applications piles à combustible p.4

5 Projet de Référence MYRTE Faits et chiffres clés Segment de marché: Stockage d Energie Partenaires: Université de Corse, CEA Localisation: Corse (Ajaccio) Partenaires financeurs : Etat, Région, Europe Capacité de stockage : 1,5 MWh Calendrier: Installé en décembre 2011 Plateforme de démonstration MYRTE La plateforme MYRTE permet le couplage d un champs solaire de 500 kw avec le système de stockage à base d hydrogène d AREVA, la Greenergy Box Stockage d Hydrogène et d Oxygène Electrolyseur et pile à combustible dans le bâtiment de conversion énergétique La Greenergy Box d AREVA est capable d absorber l électricité excédentaire produite par les panneaux solaires et de la redistribuer au réseau en fonction du besoin Système connecté au réseau depuis fin 2011 AREVA a acquis une expérience unique tant dans la maîtrise de la technologie que dans l ensemble du système de gestion énergétique p.5

6 Projet de Référence MYRTE AUJOURD HUI MYRTE vient déjà en support du réseau EDF ET DEMAIN En cours d établissement d une garantie de la fourniture électrique basée sur un profile type A court terme, l étape suivante sera de déterminer le profil de courant sur demande Conception d un software afin d optimiser le rendement système Illustration de MYRTE en support du réseau Jour ensoleillé Jour nuageux Jour mitigé p.6

7 Projet de Référence MYRTE Test d un profil de courbe type CRE (fonctionnement de l électrolyseur) p.7

8 Générateur d Hydrogène Nm 3 H 2 / h Production 10 Nm 3 H 2 / h 5 Nm 3 O 2 / h Pression (sans compression mécanique additionnelle) 35 bar Consommation spécifique 5,0 kwh/nm 3 Gamme de fonctionnement % Point de rosée H 2 < - 70 C O 2 dans H 2 < 5 ppmv Point de rosée O 2 < - 70 C H 2 dans O 2 < 5 ppmv Consommation spécifique basse Gamme de fonctionnement étendue (couplage ENR) à haute pression 35 Bar Surface au sol optimisée Purification à haute efficacité énergétique (en option) p.8

9 La batterie Hydrogène autonome et multifonctionnelle: Greenergy Box TM Schéma de principe Courant tout le temps, de partout permettant de résoudre la question d intermittence des renouvelables Puissance de charge maximale Gamme de puissance en décharge Rendement total Rendement électrique Spécifications techniques 75 kw kw jusqu à 5 systèmes en parallèle % (chaleur comprise) 30-35% Principaux avantages UTILISATEURS Collectivités territoriales / sites isolés Opérateurs d énergies renouvelables Opérateurs réseaux de transmission et de distribution Pas de logistique nécessaire, en couplage aux énergies renouvelables Ultra-fiable Autonomie adaptée aux besoins du consommateur Gestion de charge/décharge décorrellée Propre et silencieux p.9

10 Le stockage d énergie: un dénominateur commun en réponse à de nombreux enjeux des collectivités territoriales Agriculture et Industrie Mobilité et urbanisme Bâtiment et précarité énergétique Assurer une économie durable Production et distribution locales p.10

11 Des impacts positifs attendus des projets Hydrogène dans les territoires La lutte contre le changement climatique est une réalité. Il est nécessaire De limiter l impact du territoire sur le climat en réduisant les émissions de gaz à effet de serre De s adapter en réduisant la vulnérabilité du territoire Lutte contre le changement climatique Capitaliser sur les technologies innovantes, valoriser le savoir faire, les compétences p.11

12 L électrolyseur PEM de forte Puissance Schéma de principe Electricité Eau Electrolyseur H 2 O 2 Spécifications techniques Hydrogène pur pour la mobilité, l industrie et le power to gas Charge power Pression des gaz 1 MW 40 bar Consommation spécifique 5 kwh/nm3 USERS Avantages principaux Transport Distributeurs de carburant & Opérateurs de gaz (power to gas) Industries Réactivité et cyclage rapide Permettant le couplage aux sources renouvelables Gamme de fonctionnement étendue à haute pression Surface au sol optimisée p.12

13 L intégration des renouvelables crée de nouveaux challenges Intermittence Besoin de Flexibilité. Congestion La production d'électricité renouvelable ne correspond pas toujours à la courbe de demande, causant excès ou défaut de production La prévision de la production doit être améliorée La demande nette sur les moyens de production classiques fluctue de plus en plus Besoin accru de flexibilité des moyens de production Les ressources en vent sont concentrées et les capacités du réseau insuffisantes Une partie de l énergie ne peut être transportée par le réseau électrique Conduisant à curtailments, prix négatifs, pertes de revenus Auxquels le Power to Gas peut répondre Les réseaux de gaz peuvent stocker plusieurs TWh d énergie sous forme hydrogène PtoG permet d absorber l électricité en excès et de la stocker des mois Le Power to Gas permet de produire et transporter à bas coût un combustible bas CO 2 utilisable en turbines à gaz Transmettre une partie de l énergie via de l hydrogène dans le réseau de gaz peut limiter les congestions du réseau électrique p.13

14 Une filière qui progresse H2 Mobilité France La Croix Valmer 1 ère autorisation de GreEnergy Box dans un établissement recevant du public Rapport OPESCT Janvier 2014 Myrte H2 dans les territoires Inauguration Tryfil Albi p.14