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Cette présentation a été réalisée à l'occasion de l'événement Lab'InSight "Stockage d'énergie: défis et avancées technologiques", organisé par l'UMONS, le 19 juin 2014.
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AERO-THERMO-MECHANICS DEPARTMENT (ATM)Ecole Polytechnique de Bruxelles UNIVERSITÉ LIBRE DE BRUXELLES (ULB) - http://mecapp42.ulb.ac.be
Prof. Prénom NomFonction
« Titre du projet »Site Web du projet
Prof. Patrick Hendrick
Tél: 02 650 26 73patrick.hendrick@ulb.ac.be
« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »
LE PROJET
Micro Energy Storage in Buildings (MESB)
Partenariats : VUB (EhB), CSTC, ULB-CEESE, ULB-4MAT
Financement : Brussels Retrofit XL (Innoviris - Alliance Emploi
Environnement, Axe Construction durable)
Bref descriptif du projet
« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »
OBJECTIFS DU PROJET
INTERMITTENT ENERGY PRODUCTION
IMBALANCE BETWEEN ENERGY PRODUCTION AND ENERGY CONSUMPTION
ENERGY STORAGE “@home”
« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »
OBJECTIFS DU PROJET
• MESB = LESS STUDIED AREA• BETTER RETURNS ON INITIAL R&D
• PROMOTE PRIVATE INVESTMENT• LIBERALIZATION OF THE ENERGY SECTOR
• REPLICATE PHOTOVOLTAICS’ SUCCESS• LOWER COSTS• OPENING OF NEW MARKETS• MAKE TECHNOLOGY WIDELY AVAILABLE
• TECHNOLOGY and COSTS PARAMETERIZATION
« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »
RÉSULTATSTechnology parameterization
0.0 0.5 1.0100
300
500f(x) = 419.015573608694 x^-0.101383755495672R² = 0.256656296621775
SealedPower (Sealed)flooded
Energy kWh (50%DoD for C/5h)
Cost
€20
12/k
Wh
y=250
Cost (c€2012/kWh) Mass (kg/kWh) Volume (l/kWh)
Energy (Wh) 2k 10k 100k 1M 2k 10k
100k 1M 2k 10k 100k 1MPumped hydro - 72 58 - - 37k
37k - - 37k 37k -CAES - 11 9 8 - 88
88 88 - 106 106 106Hydrogen - 40 22 12 - 24 19
17 - 102 101 101Lead acid flooded 54 46 46 46 53 53
53 53 24 24 24 24Lead acid sealed 75 68 68 68 62 62
62 62 27 27 27 27Lithium-ion 22 22 22 22 14 14
14 14 9 9 9 9 Thermal - 0,9 0,6 0,4 - 14
14 14 - 14 14 14
« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »
RÉSULTATS
Lifetime cost (c€2012/kWh)Area costs were considered to vary from 2700€2012/m2 (Brussels)
to 1700€2012/m2 (Liège)
Energy (Wh) 2k 10k 100k 1M
Technology
Pumped hydroReservoirs at 20m. 4h system.
- 756 - 503 742 – 489 -
CAES325bar system
- 13 - 12 11 - 10 10 – 9
Hydrogen200-420bar. 8h charge/4h disch.
- 42 - 41 24 - 23 14 – 13
Lead acid flooded50%DoD
54 46 46 46
Lead acid sealed50% DoD.
75 68 68 68
Lithium-ion80%DoD.
22 22 22 22
ThermalHot water. ΔT=60º.
- 1,2 – 1,1 0,9 – 0,8 0,7 – 0,6
« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »
RÉSULTATSStorage integration
• Output smoothing of variable energy sources
• Voltage control
• Frequency control
• Black start
• Commodity storage
• Self-consumption
• Investment deferral
• Energy efficiency13
15
17
19
21
23
Elec
tric
ity c
ost c
€201
4/kW
h
Electricity cost for bi-hourly tariffs in Brussels in February 2014
« Stockage d’Energie: Défis et avancées technologiques »
VALORISATION
1. Nouveaux projets de recherche wallons obtenus : BatWal et Hyb2Hyb
2. Projet H2020 : MEnS et SAME
3. Projet SCB (EBL) ou autres en rénovation urbaine
4. Projets remis dans appel FEDER 2014-2020 (CAES-CET et QuarryStep)
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