M. WANG Pengbo
Promotion : 2012
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SCHNEIDER-ELECTRIC ( SCHNEIDER-ELECTRIC Grenoble )
Mission : Étude prospective des technologies de stockage électrique
Résumé Stage :Le besoin de flexibilité dans le système d'électricité augmente rapidement; la production d'énergies renouvelables intermittentes monte en ligne (par exemple l'éolien, le solaire photovoltaïque [PV], vague, et marémotrice) et devient une partie dominante dans le système électrique. Les stockages électriques pourraient être une solution afin de compenser l'intermittence de ces énergies renouvelables. Cependant, diverses questions, notamment le vieillissement, le coût et l'impact sur la fiabilité ou sur la durabilité, ne sont pas pleinement évaluées en particulier pour l'horizon à long terme (typiquement 2050). Les méthodes traditionnelles qui reposent sur une description partielle du flux électrique sont difficiles à appliquer à l'exercice de prospective à long terme. Dans cet article, nous proposons de contourner cet inconvénient en utilisant une analyse thermodynamique en électromagnétisme basée sur l'énergie libre de Gibbs. L'impact des installations de stockage sur la fiabilité du système peut ensuite être évalué par le modèle prospective MARKAL/TIMES. Notre étude sur un système insulaire (île de la Réunion) montre que certains types de stockages distribués pourraient participer au réglage de fréquence et de compenser la fluctuation des productions intermittentes avec un coût raisonnable. Nous constatons que l'endogénéisation des stockages électriques dans le modèle MARKAL/TIMES aboutit à des scénarios plausibles avec l'optimisation globale et pourrait soulager la limite de 30% d'énergie intermittente dans les systèmes insulaires. <br/><br/>Mots-clés : Stockage électrique, Système électrique, Fiabilité, Thermodynamique, Prospective, MARKAL/TIMES, Optimisation.