Projet révolutionnaire de batterie à flux aidant à faire progresser les micro-réseaux d'énergie propre

Le projet est le fruit d'un partenariat international public-privé

Deux ans après être devenue la première batterie de ce type à être connectée au réseau californien pour aider à soutenir la fiabilité et maximiser l'utilisation de l'énergie propre, la batterie à flux redox au vanadium (VRF) basée dans une sous-station de gaz et d'électricité de San Diego innove à nouveau terre. Cette fois, la technologie émergente des batteries est testée comme un moyen d'aider à atteindre des micro-réseaux à zéro émission - un outil pour maintenir les communautés et les installations critiques alimentées en énergie propre pendant les conditions météorologiques défavorables et les coupures de courant pour la sécurité publique.

Avec le soutien de la New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) du Japon et du Bureau du gouverneur de Californie pour le développement commercial et économique (GO-Biz), SDG&E et Sumitomo Electric (SEI) ont lancé le projet de démonstration en 2017. La collaboration a récemment été étendue pendant une autre année jusqu'à la fin de 2021, afin de tester davantage les capacités du micro-réseau de la batterie et de maximiser sa capacité à prendre en charge le réseau avec des services auxiliaires tels que la régulation de la tension et de la fréquence. Contrairement à la technologie de stockage d'énergie la plus répandue (cellules empilées de batteries lithium-ion), la batterie à flux testée est constituée de réservoirs d'électrolytes liquides et de pompes. Il a commencé à participer aux marchés de gros de l'électricité du California Independent System Operator (CAISO) en décembre 2018 et a été utilisé l'été dernier pour aider à minimiser l'impact des pannes tournantes pendant une vague de chaleur record.

« Le stockage d'énergie de longue durée et les micro-réseaux sont essentiels pour aider la Californie à atteindre ses objectifs en matière d'énergie propre, de fiabilité et de résilience. Nous avons besoin de technologies révolutionnaires pour atteindre 100 % d'énergie renouvelable sur notre réseau et pour alimenter les micro-réseaux en cas d'urgence », a déclaré Caroline Winn, PDG de SDG&E. "SDG&E est fier de jouer un rôle dans le développement de solutions innovantes, comme la technologie de la batterie à flux, pour aider à résoudre les défis liés au climat de la Californie."

Les systèmes de batteries Flow ont une durée de vie prévue de plus de 20 ans et pourraient subir moins de dégradation au fil du temps à cause des cycles de charge répétés que les autres technologies de batteries chimiques.

"Ce projet est à la pointe de la technologie et sert de terrain d'essai pour l'intégration des batteries à flux dans les micro-réseaux", a déclaré le directeur exécutif de NEDO, Sato Yoshiteru. "Nous sommes déterminés à contribuer au développement de solutions innovantes aux défis environnementaux et énergétiques, tels que l'amélioration de la fiabilité du réseau, qui comptent parmi les enjeux les plus importants pour l'État de Californie."

"Je voudrais exprimer ma plus profonde gratitude à GO-Biz, San Diego Gas &Electric et NEDO pour la mise en œuvre de la batterie à flux Sumitomo en Californie. Il s'agit d'une technologie fiable et de longue durée qui offre un degré élevé de liberté de fonctionnement et de sécurité incendie, en utilisant un électrolyte ininflammable et réutilisable. Sur la base de ces avantages, je suis convaincu que la batterie à flux contribue à la fiabilité du réseau en Californie. Je suis déterminé à aider la Californie à atteindre ses objectifs en matière d'énergie propre. Je suis impatient de poursuivre notre partenariat avec San Diego Gas &Electric », a déclaré Hideo Hato, directeur général principal de Sumitomo Electric.

En 2015, NEDO a signé un accord avec GO-Biz pour tester les performances de la batterie à flux dans un cadre de démonstration. NEDO a ensuite passé un contrat avec Sumitomo pour mettre en œuvre le projet. La batterie à flux fournit 2 MW/8 MWh d'énergie, suffisamment pour alimenter l'équivalent d'environ 1 000 foyers pendant quatre heures maximum.

"La Californie a prouvé à maintes reprises que la lutte contre le changement climatique est bonne pour notre environnement, c'est bon pour les générations futures et c'est bon pour notre économie - en stimulant de nouvelles technologies et en créant régulièrement de nouveaux marchés", a déclaré Tyson Eckerle, GO-Biz. Directeur adjoint du développement du marché des véhicules zéro émission. "Nous continuons d'être des partenaires internationaux fiers de NEDO, car cette technologie révolutionnaire offre de nouvelles opportunités et une croissance économique renouvelée grâce aux énergies renouvelables."

Depuis le dévoilement du projet en 2017, SDG&E a recherché si la technologie des batteries à flux peut améliorer économiquement la fourniture d'une énergie fiable aux clients, intégrer des quantités croissantes d'énergie renouvelable et augmenter la flexibilité des opérations du réseau. Comme d'autres systèmes de stockage d'énergie, la batterie à flux absorbe ou libère des électrons selon les besoins pour aider à maintenir la stabilité du réseau. Par exemple, absorber l'énergie solaire excédentaire générée en milieu de journée et la rejeter sur le réseau pendant les heures de pointe du soir.

SDG&E a été un chef de file dans l'intégration du stockage d'énergie, ainsi que dans le développement de micro-réseaux. En 2013, SDG&E a commencé à exploiter le premier micro-réseau à échelle utilitaire en Amérique - le Borrego Springs Microgrid. L'année dernière, il a reçu une subvention fédérale pour moderniser le système Borrego afin qu'il fonctionne à 100% d'énergie renouvelable. En 2017, SDG&E a dévoilé ce qui était alors la plus grande installation de stockage de batteries lithium-ion au monde. À ce jour, SDG&E a environ 100 MW de projets de stockage d'énergie achevés ou sous contrat et travaille à en ajouter davantage.

Images et presse avec l'aimable autorisation de SDG&E