Le principe est toujours le même. Soulever du sable vers un réservoir supérieur à l'aide d'un moteur lorsque l'électricité est abondante et bon marché.
Puis convertir l'énergie potentielle du sable qui redescend vers un réservoir inférieur en électricité via un freinage régénératif lorsque la demande augmente et que les prix sont élevés.
Exploiter l'énergie potentielle accumulée par un changement d'altitude pour stocker de l'électricité. Ce n'est pas une idée nouvelle. C'est le principe, par exemple, des stations de transfert d'énergie par pompage. Les fameuses STEP qui existent depuis la fin du XIXe siècle. Leur inconvénient ? L'espace nécessaire à leur mise en œuvre. Alors certains ont proposé d'autres solutions pour stocker l'électricité et pouvoir la restituer au besoin. Des blocs de béton levés par des grues. Ou même, des sacs de sable humide montés en haut de tours d'immeubles par des ascenseurs inutilisés.
Aujourd'hui, c'est une autre idée du même genre que présentent des chercheurs de l’Institut international d’analyse des systèmes appliqués (IIASA, Autriche). Avec leur Underground Gravity Energy Storage -- comprenez, leur stockage d'énergie gravitationnelle en sous-terrain --, ils proposent d'exploiter les puits des mines désaffectées. Le principe est toujours le même. Soulever du sable vers un réservoir supérieur à l'aide d'un moteur lorsque l'électricité est abondante et bon marché. Puis convertir l'énergie potentielle du sable qui redescend vers un réservoir inférieur en électricité via un freinage régénératif lorsque la demande augmente et que les prix sont élevés.
Sur ce schéma, une représentation de la manière dont les puits de mines désaffectées pourraient participer au stockage d’électricité. © Hunt et al., Institut international d’analyse des systèmes appliqués
Une solution aux nombreux avantages
Plus le puits de mine est profond et large, plus une puissance importante peut être extraite de la centrale. Et plus la mine est grande, plus la capacité de stockage d'énergie de la centrale est élevée.
Selon les chercheurs, le système n'aurait que des avantages. D'abord, il s'agirait d'une méthode de stockage à long terme. Susceptible de stocker de l’énergie solaire ou éolienne d'une saison à l'autre. Notamment parce qu'elle ne souffre pas, comme c'est le cas des batteries classiques, d'un problème d'autodécharge. Ensuite, parce que les mines disposent déjà des infrastructures nécessaires et d'une connexion au réseau électrique. De quoi réduire les coûts et les durées de mise en œuvre. Et puis, parce que cela permettrait de proposer une reconversion aux employés desdites mines. Le tout avec un potentiel de stockage -- réparti surtout en Chine, en Inde, en Russie et aux États-Unis -- estimé à quelque chose entre 7 et 70 térawattheures.