Un géant chinois des équipements éoliens s’est lancé dans le stockage énergétique par pompage-turbinage, mais pas comme on le connaît : son système se déploie au fond d’un lac, à des dizaines de mètres de profondeur.

China Dongfang Electric Corporation a développé une sphère géante immergée capable de stocker de l’électricité. Inspirée des stations de transfert d’énergie par pompage-turbinage (STEP), cette technologie se distingue par un détail majeur : tout se passe sous l’eau.

Concrètement, le système fonctionne en deux phases. Lorsqu’il y a un surplus d’électricité, une pompe intégrée expulse l’eau contenue dans la sphère vers l’extérieur. L’intérieur de la cuve passe alors en basse pression, voire en quasi vide. Lors de la phase de décharge, une vanne s’ouvre et l’eau extérieure, poussée par la pression hydrostatique, revient dans la sphère. Ce flux entraîne une turbine reliée à un générateur, produisant ainsi de l’électricité.

Le projet est encore très loin du déploiement à grande échelle, mais il vient de franchir une étape importante : les premiers essais en conditions réelles se sont révélés concluants, a annoncé l’entreprise.

Des essais réussis

Les essais ont eu lieu du 2 au 11 janvier dans un lac de la province du Fujian. Baptisé « Dongchu n° 1 », le prototype a été immergé à 65 mètres de profondeur et exploité en continu pendant dix jours. Plus de 100 cycles de charge et de décharge ont été réalisés, permettant de valider la résistance mécanique de la sphère, la stabilité de la pression interne et la fiabilité du passage entre pompage et production électrique en conditions réelles.

Après cette réussite, Dongfang peut désormais envisager d’augmenter la puissance du système. Le prototype actuel fonctionne à l’échelle du kilowatt, l’entreprise n’ayant pas précisé ses dimensions ni sa capacité exacte. À terme, l’objectif est de déployer des unités modulaires à l’échelle du mégawatt, capables de fonctionner à des profondeurs plus importantes. Cette technologie vise principalement les parcs éoliens offshore, les micro-réseaux insulaires et les zones côtières dépourvues de relief nécessaire aux STEP classiques.

Un projet en dehors de la Chine

La Chine n’est pas le seul pays à tester cette approche de sphères immergées. En Europe, l’institut allemand Fraunhofer IEE a développé le projet « Stored Energy in the Sea », adapté à plusieurs centaines de mètres de profondeur, avec une capacité de stockage estimée à 400 kWh. Des essais ont déjà eu lieu dans le lac de Constance, et un projet pilote est prévu cette année près de Long Beach, en Californie.

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Sur le papier, l’Afrique dispose d’un potentiel élevé pour le développement de l’hydrogène vert. Dans la réalité, cependant, les conditions du continent restent encore très loin de favoriser l’essor de cette nouvelle filière.

En matière d’hydrogène vert, il semblerait que l’Afrique veut courir avant d’apprendre à marcher. C’est en tout cas le constat effectué par le Conseil des industries de l’énergie (EIC) dans un récent rapport. Malgré les ambitions élevées du continent, la réalité industrielle reste extrêmement limitée. En effet, si les capacités de production annoncées atteignent environ 38 GW, dans les faits, seulement 17 MW sont aujourd’hui réellement en exploitation.

À ce jour, seuls deux projets en Namibie ont été mis en service, tandis que 76 autres, majoritairement situés en Égypte, au Maroc et en Afrique du Sud, restent pour la plupart au stade d’études préliminaires ou d’annonces politiques. Face à cet immense fossé entre ambitions et réalité, l’EIC préconise de ralentir le rythme des grands projets d’hydrogène vert. « Il faut arrêter de se lancer dans des mégaprojets », conclut le rapport.

Une filière qui risque de stagner

Selon l’EIC, le développement de l’hydrogène vert en Afrique pourrait rester bloqué si le continent continue à viser directement des projets d’exportation massifs sans avoir posé les bases nécessaires sur place. En effet, bon nombre des centrales prévues sont destinées à alimenter de grands marchés étrangers, en Europe et en Asie.

L’organisme recommande ainsi de changer de priorité en développant d’abord une consommation locale de l’hydrogène vert. Cela passe notamment par des usages concrets et existants. Ces marchés locaux, même de petite taille, permettent de créer une demande stable et crédible. Le rapport insiste surtout sur la nécessité d’un développement progressif. L’idée est de commencer par des projets de taille raisonnable, capables de démontrer leur viabilité technique et économique, avant de monter en puissance. Ce n’est qu’une fois ces premières étapes franchies que l’exportation à grande échelle devient envisageable et plus réaliste.

Encore des obstacles difficiles à franchir

L’Afrique possède des atouts pour développer l’hydrogène vert, comme l’abondance des ressources solaire et éolienne, ainsi que la proximité avec l’Europe. Pourtant, plusieurs obstacles freinent le développement de la filière. Les réseaux électriques risquent d’être faibles et insuffisants, et la concurrence avec la consommation locale peut être forte, surtout dans les pays où la production nationale est déjà limitée.

Par ailleurs, les capacités portuaires sont limitées et peu adaptées au transport d’hydrogène. Et même les projets de gazoducs transcontinentaux ne pourront se concrétiser que si les premières phases sont commercialement viables et si des mécanismes de financement solides sont en place. Sans ces garanties, ces infrastructures ne deviendront jamais des projets réels.

Sans oublier que l’accès à l’eau est souvent difficile en Afrique. Le recours au dessalement peut être possible, mais cela augmenterait les coûts, la complexité des projets et les besoins énergétiques. À cela s’ajoute un gros problème financier : l’absence de contrats d’achat fermes sur le long terme, indispensables pour sécuriser les investissements.

Pour toutes ces raisons, le rapport recommande que l’Afrique commence par des plus petits projets avant de viser des ambitions à grande échelle.

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