Une étude britannique souligne les besoins massifs de stockage pour la transition vers les pompes à chaleur

Une nouvelle étude de l'Université de Nottingham a averti que le Royaume-Uni aura besoin d'environ 175 térawattheures (TWh) de capacité de stockage d'énergie pour décarboner complètement le chauffage domestique grâce au déploiement de pompes à chaleur. La recherche, qui sera publiée dans la revue Énergie renouvelable en juillet, analyse les besoins de stockage au niveau du réseau à différentes étapes de l'adoption des pompes à chaleur.

Bruno Cardenas, auteur principal de l'étude, a souligné l'ampleur du défi, soulignant que répondre à la demande future de stockage représente une « entreprise colossale ». Il a contrasté avec la dépendance actuelle aux infrastructures gazières, expliquant : « Le réseau gazier offre intrinsèquement une capacité de stockage considérable ; un simple ajustement de la pression dans les gazoducs permet un stockage flexible du gaz. Nous ne ressentons pas encore pleinement la pression du défi du stockage, car cette infrastructure supporte depuis longtemps les fluctuations de la demande. »

L'analyse prévoit qu'un système de chauffage entièrement électrifié augmenterait la demande annuelle moyenne d'électricité du Royaume-Uni de 26% et la charge maximale du réseau par 70% par rapport aux niveaux actuels. Le scénario modélisé montre également une Augmentation de 4 % des coûts totaux de l'énergie, principalement due au besoin d'infrastructures de stockage longue durée. Selon Cardenas, cela souligne l'urgence d'investir massivement dans des technologies telles que les cavernes souterraines d'hydrogène et le stockage d'énergie par air comprimé (CAES).

Dans le scénario modélisé de l’étude, une combinaison de 160 TWh de stockage d'hydrogène (suffisant pour répondre à environ 220 jours de demande) et 15 TWh de CAES (couvrant environ 10 jours) fourniraient collectivement la capacité requise de 175 TWh. Bien que les batteries ne fassent pas partie du champ de recherche, Cardenas a reconnu leur rôle actuel dans la flexibilité du réseau à court terme, notant que cette fonction restera probablement essentielle.

Les points saillants de la recherche fluctuations de la demande de pointe constitue un défi majeur. Malgré le rendement élevé des pompes à chaleur, le comportement humain, comme les pics de chaleur matinaux et soirs (de 5 h à 8 h et après les heures de travail), crée des pics de charge prononcés. Cardenas a déclaré : « Ces pics quotidiens sont le résultat direct d'une consommation d'énergie synchronisée. Même avec des systèmes de stockage thermique avancés dans les habitations et une gestion de la demande, nous ne pouvons pas éliminer le besoin de stockage à grande échelle et de longue durée. »

Compte tenu des délais de déploiement de plusieurs décennies pour des technologies comme les cavernes à hydrogène, Cardenas a souligné l'importance d'agir maintenant : « Les débats sur les chiffres exacts de stockage sont naturels, mais nous ne pouvons pas retarder l'action pour obtenir des données parfaites. Nous savons que le besoin se chiffre en dizaines de TWh, et avec un stockage à l'échelle du réseau pratiquement inexistant actuellement au Royaume-Uni, l'urgence est cruciale. »

Les conclusions de l’étude s’ajoutent aux appels croissants en faveur d’une planification intégrée des infrastructures énergétiques alors que le Royaume-Uni accélère sa transition vers l’abandon du chauffage au gaz.