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Surplombant la beaut茅 d茅chiquet茅e des Highlands 茅cossais, Coire Glas, une vall茅e en forme de fer 脿 cheval abritant un lac de montagne clair au-dessus des rives du Loch Lochy, semble 锚tre un endroit improbable pour construire un m茅gaprojet.

Dans cet endroit isol茅, entour茅 de bosquets de pins, une 茅quipe d'ouvriers du b芒timent de l'entreprise Strabag creuse un tunnel dans la roche qui, esp猫rent-ils, fera partie d'une vaste nouvelle installation de stockage d'茅nergie.

Les travaux sur le tunnel d'exploration, qui mesure 4 m de large et s'茅tendra jusqu'脿 1 km dans le flanc de la montagne 茅cossaise, ont commenc茅 en mai 2023 et devraient se poursuivre pendant la majeure partie de 2024, alors que le d茅veloppeur, la compagnie d'茅lectricit茅 SSE, consolide les plans d'une salle des turbines caverneuse au plus profond de la montagne.

SSE affirme que son projet de centrale de stockage hydro茅lectrique par pompage 脿 Coire Glas, qui comprendra 脿 terme un barrage de 92 m de haut et deux r茅servoirs, reli茅s par un syst猫me de tunnels et une salle des turbines, va plus que doubler la capacit茅 du Royaume-Uni 脿 stocker de l'茅lectricit茅 pendant de longues p茅riodes.

R茅servoir Cruachan avec Ben Cruachan derri猫re. Photo : Adobe Stock

Selon lui, l'installation, qui utilise une technologie utilis茅e depuis pr猫s d'un si猫cle pour stocker l'茅lectricit茅 produite par les 茅oliennes offshore d'脡cosse, pourrait fournir suffisamment d'茅nergie pour alimenter trois millions de foyers pendant 24 heures.

Le concept de Coire Glas est assez simple : un barrage sera construit sur Coire Glas, formant un r茅servoir sup茅rieur. En p茅riode de faible demande 茅nerg茅tique ou de production exc茅dentaire, l'茅lectricit茅 sera utilis茅e pour pomper l'eau du Loch Lochy vers le r茅servoir situ茅 500 m plus haut, stockant ainsi l'茅nergie. Ensuite, lorsque la demande est 茅lev茅e ou que la production d'autres variables est faible, l'茅nergie est lib茅r茅e en utilisant l'eau pour produire de l'hydro茅lectricit茅.

芦 Coire Glas est un exemple classique 禄, explique Matt Sykes, directeur chez Arup charg茅 de la gestion des 茅quipes de g茅nie civil et de creusement de tunnels, qui a conseill茅 SSE sur le projet. 芦 Le projet comprend non seulement le creusement d'un tunnel 脿 travers la montagne, mais aussi d'茅normes installations souterraines, notamment une caverne 茅lectrique qui devrait mesurer environ 50 m sur 30 m sur 30 m suppl茅mentaires. Il faut 茅galement pr茅voir tout le c芒blage pour amener et sortir l'茅lectricit茅. Il faut 茅galement pr茅voir des travaux maritimes. Et tout cela doit 锚tre fait avec le moins d'impact possible sur l'environnement, il y a donc beaucoup de travail 脿 faire dans ce domaine 茅galement. 禄

Bien que les ministres 茅cossais aient approuv茅 l'installation de stockage par pompage de 1,5 GW en 2020, SSE dit esp茅rer que le gouvernement britannique s'engagera en faveur d'un m茅canisme de stabilisation des revenus avant de commencer les principaux travaux de construction du projet.

芦 D鈥檜n point de vue technique, Coire Glas est un v茅ritable d茅fi 禄, explique Sykes. 芦 Rien que pour acc茅der au site, il faut compter une heure de trajet dans un v茅hicule sp茅cialement modifi茅. Les entrepreneurs devront donc r茅fl茅chir 脿 la mani猫re d鈥檃cheminer les machines 鈥� peut-锚tre deux ou trois tunneliers 鈥� jusqu鈥櫭� cet endroit. Il serait tr猫s co没teux de transporter beaucoup de b茅ton jusqu鈥櫭� un endroit aussi isol茅, donc la construction du barrage est un v茅ritable d茅fi. De plus, le site se trouve sur la faille de Great Glen, ce qui pourrait poser des probl猫mes g茅ologiques, car la faille a alt茅r茅 la roche. 禄

Pourquoi est-il si difficile de construire une centrale de pompage-turbinage ?

Nicholas Burmeister, ing茅nieur chez ILF Consulting Engineers, bas茅 en Autriche, qui travaille sur le projet Coire Glas, ajoute que m锚me se procurer les composants pour un tel projet peut 锚tre un casse-t锚te logistique.

芦 Obtenir les composants est une v茅ritable entreprise multidisciplinaire 禄, explique Burmeister. 芦 Les turbines et les pompes sont 茅normes. Il n鈥檡 a qu鈥檜n nombre limit茅 de fournisseurs sur le march茅. Passer une commande aupr猫s de ces entreprises est assez d茅licat. Il faut trouver le temps de faire toute la mod茅lisation num茅rique, puis de construire des mod猫les physiques des pompes et des turbines. Ensuite, il faut les tester 鈥� ils ne disposent que d鈥檜n certain nombre de bancs d鈥檈ssai, donc la production dans leurs usines est 茅videmment limit茅e. 禄

芦 Il peut m锚me 锚tre difficile de planifier le port dans lequel ces 茅quipements vont arriver ou la mani猫re dont ils vont arriver sur le site 禄, ajoute-t-il. 芦 Il faut s鈥檃ssurer que le port maritime dans lequel le navire arrive dispose des grues ad茅quates pour soulever l鈥櫭﹒uipement. Faut-il construire des routes ou renforcer des ponts sur le chemin ? 禄

Salle des turbines de la centrale 茅lectrique de Cruachan. Photo : Drax

Des d茅fis similaires ont pourtant d茅j脿 茅t茅 relev茅s. 脌 quelques kilom猫tres de l脿, sur les rives de la rivi猫re Awe, la centrale 茅lectrique de Cruachan, qui fonctionne selon le m锚me principe, stocke de l鈥櫭﹍ectricit茅 dans les montagnes 茅cossaises depuis 1965. Lors de la construction dans les ann茅es 1950, une 茅quipe de 1 300 hommes, surnomm茅s affectueusement les 芦 Tigres du tunnel 禄, ont utilis茅 des foreuses pneumatiques portatives pour percer des trous dans la roche granitique solide, puis les ont remplis de g茅lignite avant de les faire exploser.

Aujourd'hui, Cruachan peut fournir 440 MW d'茅lectricit茅 et est devenue une destination touristique 脿 part enti猫re, avec un salon de th茅 tr猫s appr茅ci茅. La centrale 茅lectrique de Dinorwig, dans le parc national de Snowdonia, au nord du Pays de Galles, a ouvert ses portes en 1984 et peut fournir une puissance maximale de 1 728 MW et dispose d'une capacit茅 de stockage d'environ 9,1 GWh.

En fait, la premi猫re installation de stockage par pompage a 茅t茅 ouverte en 1907 脿 Engeweiher en Suisse et aujourd'hui, le stockage par pompage est devenu la forme de stockage d'茅nergie la plus r茅pandue dans le monde. Selon la base de donn茅es mondiale sur le stockage d'茅nergie du minist猫re am茅ricain de l'茅nergie, il repr茅sente 95 % de toutes les installations de stockage 脿 suivi actives dans le monde.

Selon Burmeister, les centrales de pompage-turbinage 茅taient autrefois construites pour 茅quilibrer la charge impos茅e au r茅seau 茅lectrique pendant les p茅riodes de forte demande, par exemple pour faire face 脿 la surtension provoqu茅e par le fait que des personnes de tout le pays regardent le m锚me programme de t茅l茅vision au m锚me moment, puis allument la bouilloire pour se pr茅parer une tasse de th茅. Cependant, depuis l鈥檃v猫nement des services de streaming, ce probl猫me est devenu moins pr茅occupant.

Au lieu de cela, alors que la production d'茅lectricit茅 passe des centrales 脿 charbon et 脿 gaz aux centrales solaires et 茅oliennes, les soci茅t茅s 茅nerg茅tiques investissent 脿 nouveau dans la construction de nouveaux projets de stockage par pompage pour stocker l'茅lectricit茅 produite lors des journ茅es particuli猫rement venteuses et ensoleill茅es - et pour la r茅utiliser les jours o霉 le soleil ne brille pas ou o霉 le vent ne souffle pas.

芦 C鈥檈st une chose de construire des tonnes et des tonnes d鈥櫭﹐liennes offshore. Nous les voyons tourner et nous pensons tous qu鈥檈lles alimentent la bouilloire de quelqu鈥檜n. Mais pour l鈥檌nstant, la majeure partie de cette 茅nergie ne sert 脿 rien, car le r茅seau 茅lectrique pourrait en avoir suffisamment 禄, explique Burmeister. 芦 Le stockage par pompage permet de stocker l鈥櫭﹏ergie qui aurait autrement 茅t茅 gaspill茅e. 禄

Comment fonctionne le stockage d'茅nergie hydraulique. Graphique : VectorMine via Adobe Stock

脌 cet effet, apr猫s une accalmie qui peut parfois durer 40 ans, les compagnies d鈥櫭﹍ectricit茅 du monde entier se pr茅cipitent pour construire de nouvelles installations de stockage par pompage.

O霉 seront construites la plupart des nouvelles installations de pompage-turbinage ?

Selon l'Agence internationale de l'茅nergie, la capacit茅 mondiale de stockage par pompage devrait augmenter de 56 % pour atteindre plus de 270 GW d'ici 2026, la plus forte croissance 茅tant enregistr茅e en Inde et en Chine.

Les m茅gaprojets de stockage par pompage actuellement en construction comprennent la centrale hydro茅lectrique de Kannagawa pr猫s de Minamiaki au Japon qui, une fois achev茅e en 2032, devrait avoir une capacit茅 install茅e totale de 2 820 MW ; et Snowy Hydro 2.0 en Nouvelle-Galles du Sud, en Australie, dont l'ach猫vement est pr茅vu pour 2028.

Selon Sykes, la forte demande en mati猫re de stockage par pompage est la principale raison pour laquelle ILF a sign茅 un protocole d鈥檃ccord avec Arup pour travailler sur Coire Glas et jusqu鈥櫭� 13 autres projets similaires. Et, comme les sources d鈥櫭﹏ergie renouvelables fournissent une offre croissante d鈥櫭﹍ectricit茅 脿 l鈥櫭ヽhelle mondiale, la demande pour de tels projets de grande envergure est susceptible de cro卯tre encore davantage.

芦 Les nouveaux syst猫mes de stockage par pompage comme Coire Glas sont essentiels pour atteindre la neutralit茅 carbone 禄, d茅clare M. Sykes. 芦 脌 l鈥檋eure actuelle, partout dans le monde, nous payons beaucoup d鈥檃rgent pour que nos 茅oliennes s鈥櫭﹖eignent lorsqu鈥檌l y a du vent, car une fois que le vent d茅passe la demande, nous n鈥檃vons aucun moyen de stocker cette 茅nergie. La beaut茅 du stockage par pompage est qu鈥檌l s鈥檃git d鈥檜ne technologie vieille d鈥檜n si猫cle qui nous permet de stocker cette 茅nergie de mani猫re propre pour les moments o霉 nous en avons besoin. Nous ne pourrons pas atteindre la neutralit茅 carbone sans cela. 禄