Technologies énergétiques pour un avenir à faible émission de carbone

À mesure que la production d’hydrogène et d’électricité renouvelable prend de l’ampleur, les systèmes de stockage d’énergie par batterie constituent des ressources rechargeables qui stockent l’énergie provenant de multiples sources, notamment les panneaux solaires, les éoliennes et le réseau électrique. Ces systèmes se chargent lorsque la production d’énergie renouvelable dépasse la demande ou lorsque les prix de l’électricité sont bas, puis se déchargent pendant les périodes de pointe. 

Les systèmes de stockage fournissent une alimentation de secours en cas de coupure de courant, tout en contribuant à réduire la consommation d’énergie et l’empreinte carbone. Les entreprises peuvent revendre l’énergie stockée excédentaire au réseau, participer à des programmes de réponse à la demande et fournir des services auxiliaires tels que la régulation de fréquence et le maintien de la tension.

Les ressources énergétiques décentralisées sont des sources d’approvisionnement en électricité ou des sources de demande à petite échelle, généralement situées à proximité des lieux de consommation d’électricité. Parmi les exemples courants, on peut citer les panneaux solaires installés sur les toits, les éoliennes, les systèmes de stockage d’énergie par batterie, les chargeurs pour véhicules électriques, les piles à combustible et les groupes électrogènes de secours. Ces ressources sont raccordées au réseau public afin d’améliorer la fiabilité et la résilience des systèmes énergétiques dans leur ensemble.

Pendant les pics de consommation, les ressources énergétiques distribuées aident les fournisseurs d’énergie à équilibrer les charges du réseau afin d’éviter les coupures de courant. Lorsqu’elles sont regroupées au sein de centrales électriques virtuelles, les ressources énergétiques distribuées peuvent fonctionner comme des ressources unifiées qui participent aux marchés de gros de l’électricité tout en fournissant des services de stabilisation du réseau.

Une centrale électrique virtuelle regroupe les capacités de différents types de ressources énergétiques décentralisées grâce à des logiciels de pointe, des systèmes de communication et des plateformes de contrôle. L’ensemble des installations solaires, des éoliennes, des systèmes de batteries et des charges flexibles fonctionne comme une ressource unique et unifiée pouvant être mobilisée pour répondre aux besoins du réseau. Une autorité unique gère la centrale électrique virtuelle à l’aide de plateformes basées sur le cloud qui collectent des données en temps réel provenant de milliers d’appareils connectés. Des algorithmes sophistiqués déterminent les moments optimaux pour produire, stocker ou consommer de l’électricité en fonction des conditions du réseau, des prix du marché et des préférences des acteurs concernés.

L’hydrogène et les carburants à base d’hydrogène peuvent réduire considérablement les émissions, en particulier dans les secteurs où la réduction des émissions est difficile et où l’électrification directe pose des défis. La production d’hydrogène à faible empreinte carbone est généralement définie comme « bleue » ou « verte ».

L’hydrogène bleu est produit selon des méthodes conventionnelles, en recourant à des technologies de capture du carbone afin de réduire les émissions de CO2. 

L’hydrogène vert est produit à partir de sources d’énergie renouvelables, telles que l’éolien ou le solaire, par électrolyse : un processus au cours duquel l’électricité sépare l’eau en hydrogène et en oxygène sans générer d’émissions de carbone.

Les carburants renouvelables permettent de réduire les émissions de carbone en utilisant des matières premières renouvelables qui recyclent le CO₂ récemment absorbé dans l’atmosphère, plutôt que de libérer du nouveau carbone d’origine fossile. Ils sont produits grâce à des procédés de valorisation efficaces, tels que Honeywell Ecofining®, qui transforment les huiles usagées, la biomasse solide et d’autres sources de déchets abondantes en carburants à haute densité énergétique et à faible empreinte carbone. Ces solutions de remplacement directes sont compatibles avec les moteurs et les infrastructures de ravitaillement actuels sans nécessiter de modifications, ce qui permet aux flottes existantes de répondre aux besoins en matière de transport tout en contribuant à réduire les émissions de gaz à effet de serre tout au long de leur cycle de vie.