Les batteries liquides peuvent-elles rendre possible le stockage de l'énergie à l'échelle du réseau ?

Une batterie est un dispositif électrique composé de cellules électrochimiques - une cathode, la borne positive, et une anode, le côté négatif - qui transforme ou convertit l'énergie chimique stockée en énergie électrique. Le stockage de l'énergie en réseau est la méthode de conservation de l'électricité à grande échelle au sein d'un réseau électrique. C'est un fait que l'électricité ne peut pas être littéralement stockée, comme c'est le cas pour les cellules d'une batterie ordinaire qui retiennent l'énergie ; par conséquent, le réseau isole ou "cache" l'électricité et ne la libère que sur demande.

Contrairement à une batterie classique, l'élément clé d'une batterie liquide est le liquide, les autres éléments étant deux électrodes métalliques, qui sont sous forme liquide, prenant en sandwich un électrolyte de sel fondu. Une électrode négative flotte au-dessus de l'électrolyte, tandis qu'une électrode positive dense se trouve au fond. La différence de composition entre les deux métaux à l'état liquide entraîne l'apparition d'une tension. La batterie fonctionne à une température de plusieurs centaines de degrés, ce qui fait que son contenu reste liquide.

La première preuve de l'existence de cette batterie a été apportée en utilisant de l'antimoine et du magnésium avec un électrolyte salin par le professeur Donald Sadoway et son étudiant diplômé de l'époque, David Bradwell. L'un des avantages de cette batterie est qu'elle présente une faible perte de capacité de stockage au fil du temps, ce qui est un aspect important pour les entités qui achètent des équipements destinés à durer très longtemps. De plus, sa conception à grande échelle permet de réduire le nombre de fils et de connexions nécessaires, ce qui diminue le nombre de points de défaillance potentiels.

C'est essentiellement ainsi que fonctionne une batterie liquide : l'électricité peut être stockée lorsque le niveau de production est beaucoup plus élevé que la consommation et l'énergie stockée est libérée lorsque la consommation dépasse la production. De cette manière, la production d'électricité n'a pas besoin d'être augmentée ou réduite de manière drastique pour répondre à une consommation momentanée, mais elle est maintenue à un niveau plus stable. L'avantage est que les centrales électriques à combustible peuvent être plus efficaces et facilement exploitées à des niveaux de production constants.

Ces batteries liquides peuvent être utilisées pour exploiter et stocker les énergies variables provenant de sources d'énergie intermittentes telles que les turbines photovoltaïques et éoliennes, car l'énergie obtenue à partir de ces sources d'énergie intermittentes dépend de la nature, c'est-à-dire que la quantité d'énergie électrique produite varie en fonction de la saison, de l'heure de la journée et d'autres facteurs aléatoires, y compris le temps qu'il fait. Les batteries liquides peuvent-elles rendre possible le stockage en vrac ? Oui, mais le problème est de savoir quelles seront leurs performances et leurs coûts.