30 déc. 2025
Les briques et le sable sont la prochaine grande chose dans la transition énergétique de l'Europe.
Croyez-le ou non, les batteries thermiques fabriquées à partir de schiste ou de briques pilées figurent parmi les dernières innovations entrant sur le marché de l'énergie, promettant une révolution dans le stockage de l'énergie.
L'Europe a connu un essor de l'énergie éolienne et solaire au cours des dernières décennies, avec l'arrivée de nouveaux projets d'énergie renouvelable. Mais cette montée des énergies renouvelables a créé un problème que peu avaient anticipé : parfois, il y a tout simplement trop d'électricité sur le réseau.
À la recherche de solutions, les entreprises se tournent vers une nouvelle version d'une vieille technologie.
Les Turcs savent depuis longtemps que le sable peut stocker et transférer la chaleur, et ils l'ont utilisé pour préparer le café. Et aucun foyer bourgeois d'Europe centrale n'était complet à l'époque de Mozart sans un poêle en briques et en tuiles orné, maintenant le salon chaud longtemps après que le feu s'était éteint.
Des siècles auparavant, les Romains utilisaient des systèmes de chauffage central au bois et de l'air chaud sous le plancher pour réchauffer les maisons et les thermes publics là où les sources chaudes n'étaient pas disponibles.
Maintenant, ces idées et matériaux simples reviennent à la mode, offrant un moyen d'aider à sauver le monde du changement climatique et de sauver les Européens de factures énergétiques obstinément élevées.
Batteries de sable
En Finlande, la start-up Polar Night Energy souhaite transformer des débris de schiste peu coûteux en batteries de sable massives capables de stocker de grandes quantités d'énergie verte sous forme de chaleur. Elles les proposent également à une fraction du prix des batteries lithium-ion.
L'idée est simple : lorsque l'électricité renouvelable est abondante et bon marché, l'air est chauffé par résistance électrique, puis pompé à travers le sable dans un conteneur isolé, atteignant des températures allant jusqu'à 600°C.
Mais contrairement aux batteries lithium-ion, qui se déchargent en quelques heures, le sable peut stocker de l'énergie pendant des jours, garantissant, par exemple, que de la vapeur à zéro émission soit produite 24 heures sur 24 pour des applications industrielles ou pour alimenter les systèmes de chauffage urbain largement utilisés dans le nord et le centre de l'Europe.
Polar Night Energy a déjà démontré que sa technologie peut garder de petites villes chaudes dans la Finlande glaciale. Elle développe maintenant un projet pilote pour transformer la chaleur stockée en électricité.
Cependant, le taux d'efficacité attendu est peu impressionnant. Vous obtenez environ 30 % de l'électricité que vous y mettez, ce qui est bien en deçà des 80 % que les batteries lithium-ion à l'échelle des services publics offrent.
Le problème : électricité gratuite
Ce que l'entreprise finlandaise et d'autres essayent de faire, c'est de transformer un problème des systèmes d'énergie verte en opportunités commerciales.
L'Europe a investi massivement dans l'énergie solaire et éolienne ces dernières années, mais les critiques - des élus locaux aux lobbyistes du gaz et du nucléaire - ne se lassent jamais de faire remarquer que ces énergies renouvelables inépuisables ne produisent de l'électricité que lorsque le soleil brille ou que le vent souffle.
Ils ont raison - mais que se passerait-il si la solution ne consistait pas à payer pour garder les centrales électriques en attente, à construire des réacteurs nucléaires excessivement coûteux ou même à déployer des millions d'euros de batteries lithium coûteuses et difficiles à se procurer sur le réseau ?
Lorsque le ciel est sombre et que l'air est calme, les prix peuvent s'envoler alors que les centrales à combustibles fossiles traditionnelles augmentent leur production pour couvrir le vide. Mais lorsque l'énergie renouvelable est abondante, le prix de l'électricité tombe régulièrement en dessous de zéro.
De manière contre-intuitive, c'est un problème majeur. Les prix négatifs retardent le retour sur investissement des nouvelles centrales électriques et incitent les producteurs d'électricité à récupérer leur perte en augmentant les factures d'énergie lorsqu'il n'y a pas de surapprovisionnement en énergie.
Si les prix négatifs n'ont affecté que 0,3 % de toutes les heures en 2022, le chiffre a grimpé à 3,6 % en 2024 et devrait encore augmenter en 2025 avec le déploiement de davantage d'énergie renouvelable à travers l'UE.
Le système est dysfonctionnel, et un manque de lignes de transmission internationales aggrave le problème. Les champs solaires et les éoliennes sont souvent arrêtés simplement parce qu'il n'y a nulle part où l'électricité peut aller.
À cela s'ajoute que la connexion massive de nouvelles centrales d'énergie renouvelable est ralentie par des files d'attente pour se connecter à des lignes de transmission encombrées, ce qui signifie que l'UE pourrait retarder de grandes quantités d'énergie renouvelable bon marché et à zéro émission parce qu'elle est incapable de les mettre en ligne.
À mesure que la technologie progresse et que les cas d'utilisation se développent, le stockage thermique jouera probablement un rôle de plus en plus important pour résoudre ces problèmes.
Le lobby électrique de l'UE, Eurelectric, par exemple, a déclaré à Euractiv que les batteries faites de sable et de briques peuvent aider à résoudre le problème des prix négatifs et de la réduction de l'énergie verte.
"Ils ont le potentiel de compléter les batteries à l'échelle du réseau ou l'hydroélectricité de stockage par pompage, mais en fournissant un stockage thermal de longue durée," a déclaré le directeur des politiques du lobby, Cillian O'Donoghue. "Ils peuvent alléger la pression sur le système électrique en créant de nouvelles sources de demande flexible."
Dans les tuyaux
Polar Night Energy n'est pas la seule start-up européenne qui souhaite utiliser le sable pour alimenter des batteries.
Batsand fait de même en Lettonie, avec des systèmes plus petits commercialisés pour les propriétaires individuels.
Dans le Portugal chaud et ensoleillé, Rondo a récemment installé une batterie en briques de 100 MWh, combinée avec un parc solaire, pour fournir de la vapeur 24 heures sur 24 pour la décarbonisation d'une brasserie appartenant à Heineken.
Le stockage thermique et électrique peut également se compléter mutuellement. Le prix des batteries lithium-ion a chuté de manière spectaculaire, mais les approvisionnements restent loin d'être sécurisés, et les batteries de sable peuvent aider à s'assurer qu'elles sont déployées là où elles sont réellement nécessaires. À mesure qu'elles arrivent sur le marché, l'argument commercial pour le solaire et l'éolien se renforce de jour en jour.
Au lieu de batteries coûteuses pour absorber l'électricité renouvelable excédentaire, la demande de votre ville auprès du Père Noël pourrait être aussi simple qu'une grande boîte de sable pour aider à garder les maisons chaudes l'hiver prochain.
L'Europe a connu un essor de l'énergie éolienne et solaire au cours des dernières décennies, avec l'arrivée de nouveaux projets d'énergie renouvelable. Mais cette montée des énergies renouvelables a créé un problème que peu avaient anticipé : parfois, il y a tout simplement trop d'électricité sur le réseau.
À la recherche de solutions, les entreprises se tournent vers une nouvelle version d'une vieille technologie.
Les Turcs savent depuis longtemps que le sable peut stocker et transférer la chaleur, et ils l'ont utilisé pour préparer le café. Et aucun foyer bourgeois d'Europe centrale n'était complet à l'époque de Mozart sans un poêle en briques et en tuiles orné, maintenant le salon chaud longtemps après que le feu s'était éteint.
Des siècles auparavant, les Romains utilisaient des systèmes de chauffage central au bois et de l'air chaud sous le plancher pour réchauffer les maisons et les thermes publics là où les sources chaudes n'étaient pas disponibles.
Maintenant, ces idées et matériaux simples reviennent à la mode, offrant un moyen d'aider à sauver le monde du changement climatique et de sauver les Européens de factures énergétiques obstinément élevées.
Batteries de sable
En Finlande, la start-up Polar Night Energy souhaite transformer des débris de schiste peu coûteux en batteries de sable massives capables de stocker de grandes quantités d'énergie verte sous forme de chaleur. Elles les proposent également à une fraction du prix des batteries lithium-ion.
L'idée est simple : lorsque l'électricité renouvelable est abondante et bon marché, l'air est chauffé par résistance électrique, puis pompé à travers le sable dans un conteneur isolé, atteignant des températures allant jusqu'à 600°C.
Mais contrairement aux batteries lithium-ion, qui se déchargent en quelques heures, le sable peut stocker de l'énergie pendant des jours, garantissant, par exemple, que de la vapeur à zéro émission soit produite 24 heures sur 24 pour des applications industrielles ou pour alimenter les systèmes de chauffage urbain largement utilisés dans le nord et le centre de l'Europe.
Polar Night Energy a déjà démontré que sa technologie peut garder de petites villes chaudes dans la Finlande glaciale. Elle développe maintenant un projet pilote pour transformer la chaleur stockée en électricité.
Cependant, le taux d'efficacité attendu est peu impressionnant. Vous obtenez environ 30 % de l'électricité que vous y mettez, ce qui est bien en deçà des 80 % que les batteries lithium-ion à l'échelle des services publics offrent.
Le problème : électricité gratuite
Ce que l'entreprise finlandaise et d'autres essayent de faire, c'est de transformer un problème des systèmes d'énergie verte en opportunités commerciales.
L'Europe a investi massivement dans l'énergie solaire et éolienne ces dernières années, mais les critiques - des élus locaux aux lobbyistes du gaz et du nucléaire - ne se lassent jamais de faire remarquer que ces énergies renouvelables inépuisables ne produisent de l'électricité que lorsque le soleil brille ou que le vent souffle.
Ils ont raison - mais que se passerait-il si la solution ne consistait pas à payer pour garder les centrales électriques en attente, à construire des réacteurs nucléaires excessivement coûteux ou même à déployer des millions d'euros de batteries lithium coûteuses et difficiles à se procurer sur le réseau ?
Lorsque le ciel est sombre et que l'air est calme, les prix peuvent s'envoler alors que les centrales à combustibles fossiles traditionnelles augmentent leur production pour couvrir le vide. Mais lorsque l'énergie renouvelable est abondante, le prix de l'électricité tombe régulièrement en dessous de zéro.
De manière contre-intuitive, c'est un problème majeur. Les prix négatifs retardent le retour sur investissement des nouvelles centrales électriques et incitent les producteurs d'électricité à récupérer leur perte en augmentant les factures d'énergie lorsqu'il n'y a pas de surapprovisionnement en énergie.
Si les prix négatifs n'ont affecté que 0,3 % de toutes les heures en 2022, le chiffre a grimpé à 3,6 % en 2024 et devrait encore augmenter en 2025 avec le déploiement de davantage d'énergie renouvelable à travers l'UE.
Le système est dysfonctionnel, et un manque de lignes de transmission internationales aggrave le problème. Les champs solaires et les éoliennes sont souvent arrêtés simplement parce qu'il n'y a nulle part où l'électricité peut aller.
À cela s'ajoute que la connexion massive de nouvelles centrales d'énergie renouvelable est ralentie par des files d'attente pour se connecter à des lignes de transmission encombrées, ce qui signifie que l'UE pourrait retarder de grandes quantités d'énergie renouvelable bon marché et à zéro émission parce qu'elle est incapable de les mettre en ligne.
À mesure que la technologie progresse et que les cas d'utilisation se développent, le stockage thermique jouera probablement un rôle de plus en plus important pour résoudre ces problèmes.
Le lobby électrique de l'UE, Eurelectric, par exemple, a déclaré à Euractiv que les batteries faites de sable et de briques peuvent aider à résoudre le problème des prix négatifs et de la réduction de l'énergie verte.
"Ils ont le potentiel de compléter les batteries à l'échelle du réseau ou l'hydroélectricité de stockage par pompage, mais en fournissant un stockage thermal de longue durée," a déclaré le directeur des politiques du lobby, Cillian O'Donoghue. "Ils peuvent alléger la pression sur le système électrique en créant de nouvelles sources de demande flexible."
Dans les tuyaux
Polar Night Energy n'est pas la seule start-up européenne qui souhaite utiliser le sable pour alimenter des batteries.
Batsand fait de même en Lettonie, avec des systèmes plus petits commercialisés pour les propriétaires individuels.
Dans le Portugal chaud et ensoleillé, Rondo a récemment installé une batterie en briques de 100 MWh, combinée avec un parc solaire, pour fournir de la vapeur 24 heures sur 24 pour la décarbonisation d'une brasserie appartenant à Heineken.
Le stockage thermique et électrique peut également se compléter mutuellement. Le prix des batteries lithium-ion a chuté de manière spectaculaire, mais les approvisionnements restent loin d'être sécurisés, et les batteries de sable peuvent aider à s'assurer qu'elles sont déployées là où elles sont réellement nécessaires. À mesure qu'elles arrivent sur le marché, l'argument commercial pour le solaire et l'éolien se renforce de jour en jour.
Au lieu de batteries coûteuses pour absorber l'électricité renouvelable excédentaire, la demande de votre ville auprès du Père Noël pourrait être aussi simple qu'une grande boîte de sable pour aider à garder les maisons chaudes l'hiver prochain.