Transporter l’énergie éolienne et solaire sur de longues distances

Nous savons tous que nous avons un problème avec les émissions de carbone qui dégradent le climat. Mais changer par de l’énergie renouvelable n’est pas si facile. D’une part, parce que beaucoup d’endroits qui sont tout à fait adéquates pour fournir de l’énergie renouvelable - plaines venteuses ou déserts ensoleillés - ne sont pas nécessairement près des grandes villes, où l’énergie est nécessaire. Et d’autre part, parce qu’il est très difficile de transporter l’énergie sur des centaines de kilomètres à destination des grandes villes. L’énergie perd une partie de sa puissance. Ce qui fait que la forme dominante de l’énergie est le courant alternatif (AC). Cependant, Thomas Edison a défendu le courant continu (DC), et il semble que cela puisse être justifié.

Jusqu’à présent, le courant continu n’a pas été utilisé sur les réseaux électriques importants en raison de l’énergie qu’il perd lorsqu’il est transporté sur de longues distances et par crainte, cela serait sujet à des pannes catastrophiques.

Mais un nouveau type d’énergie, le courant continu à haute tension (high-voltage DC ou HVDC) pourrait transporter de l’énergie avec des pertes minimales - et un nouveau appareil appelé un disjoncteur hybride HVDC (hybrid HVDC breaker) permettrait d’éviter les énormes pannes.

Développé par la société technologique suisse en énergie, ABB, le disjoncteur n’a été testé qu’en laboratoire, mais ABB affirme que le disjoncteur hybride HVDC rendra possible "le réseau du futur", décrit comme un gigantesque réseau super efficace pour la distribution de l’électricité qui reliera non seulement les nations, mais plusieurs continents

Qu’est-ce que le disjoncteur hybride HVDC et pourquoi c’est important ?

Un point essentiel au sujet de l’HVDC, ou de n’importe quel courant continu en la matière, est que contrairement au courant alternatif, le DC est toujours allumé. C’est pourquoi il est beaucoup plus difficile à réguler.

"Quand vous avez un grand réseau et vous avez un coup de foudre à un endroit, vous devez être capable de déconnecter cette section rapidement et d’isoler le problème, ou alors, de très mauvaises choses pourraient arriver au reste du réseau" comme une panne d’électricité catastrophique, précise Prith Banerjee, directeur technique chez ABB. "Mais si vous pouvez déconnecter rapidement, le reste du réseau peut continuer à fonctionner pendant que vous résolvez le problème."

Ce nouveau disjoncteur peut rediriger et arrêter un courant à l’aide d’une série d’appareils de disjonction mécanique et électronique. Et il peut le faire avec des décharges équivalentes à ce qu’une centrale électrique d’un gigawatt de puissance (assez grande pour servir un million de foyers) pourrait générer - le tout en quelques millisecondes.

A quoi le réseau pourrait ressembler ?

Ce nouveau disjoncteur peut rediriger et arrêter le courant à l’aide d’une série de mécaniques et électroniques de disjonction appareils. Et il peut le faire avec des pointes équivalent à ce qu’est une plante un gigawatt de puissance (assez grand pour servir un million de foyers américains) pourrait générer - le tout en moins de temps que le clin d’œil.

Et pour l’énergie renouvelable ?

La quantité d’énergie que les énergies renouvelables peuvent maintenant représentent une fraction de ce dont nous avons besoin parce que l’endroit où l’énergie est produite est trop loin de l’endroit où l’énergie est nécessaire. Mais Narain Hingorani, chercheur à l’Institut des ingénieurs électriciens et électroniciens (IEEE) qui fait des recherches sur la transmission d’énergie, affirme que les disjoncteurs hybrides HVDC pourraient nous aider à capitaliser sur les énergies renouvelables.

Des câbles CCHT pourraient être posés au fond du plancher océanique pour transporter l’électricité à partir d’éoliennes flottantes qui sont à des dizaines de kilomètres en de mer, loin de la vue des riverains. Les lignes HVDC équipées de disjoncteurs hybrides seraient aussi beaucoup moins chers que d’enterrer celles pour le courant alternatif, car ils nécessitent moins d’isolation

Cela pourrait donc rendre viables, les parcs éoliens et les installations solaires et les câbles HVDC pourraient fonctionner sous la terre.