Pour éviter de surcharger le réseau électrique suite à la multiplication des sources d’énergie renouvelable, nous devons pouvoir stocker l’énergie générée lors des pics de production. Dans des batteries par exemple. Mais cette technologie ne va pas sans risque, notamment en matière d’incendie et d’explosion. Siemens a développé une solution efficace pour y remédier. Lisez cet article et téléchargez le Livre blanc. Vous avez des questions ou une application concrète ? Contactez-nous !

La croissance des énergies renouvelables…

L’Europe s’est engagée dans son « pacte vert » à devenir le premier continent neutre pour le climat en 2050. Les citoyens et entreprises européens sont encouragés, à travers un ensemble de mesures ambitieuses, à participer à la transition vers une économie verte.

Ceci entraîne une croissance sans précédent des énergies renouvelables. L’ambition est de couvrir au moins 32 % de la consommation finale brute de l’Union européenne à partir de sources renouvelables à l’horizon 2030.

… et les conséquences sur le réseau électrique

Mais le soleil et le vent ne peuvent pas garantir une production constante d’électricité, car certains jours sont plus ensoleillés ou venteux que d’autres. Or la quantité d’électricité envoyée vers ou par le réseau doit être équilibrée.

C’est ce qui explique l’intérêt croissant pour les systèmes de stockage sur batteries, qui permettent d’emmagasiner le surplus d’électricité générée lors des pics de production, afin de le réinjecter dans le réseau aux moments creux. On s’attend dès lors à une hausse de 25 % du marché du stockage de l’énergie entre 2020 et 2025*. Les batteries lithium-ion se prêtent parfaitement à cet usage.

Risque d’incendie et d’explosion des batteries

Les batteries Li-ion combinent une énorme quantité d’énergie chimique avec des électrolytes inflammables. On utilise un séparateur pour éviter les contacts entre les électrodes des éléments de batterie. Mais s’il est endommagé (à la suite d’un choc mécanique ou de températures élevées), cela provoquera un court-circuit interne pouvant entraîner une surchauffe dangereuse (emballement thermique).

Le dégagement de chaleur crée un phénomène de vaporisation des électrolytes (très inflammables), qui fait monter la pression à l’intérieur de l’élément de batterie jusqu’à ce que la vapeur d’électrolyte soit évacuée via une soupape de décompression ou par l’éclatement de l’élément.

En l’absence de mesures adéquates, il va se dégager un mélange gaz-air explosif qui risque de causer une explosion à la moindre étincelle.

Système automatique de détection et d’extinction précoce

Il est donc extrêmement important de détecter immédiatement les hausses de températures, la fumée et le feu, mais aussi de déclencher le plus vite possible un système d’extinction utilisant un agent extincteur approprié afin de limiter au maximum les dégâts d’incendie ou d’explosion.

Le détecteur Siemens FDA241 détecte de manière précoce et fiable la vapeur d’électrolyte en surchauffe grâce à sa technologie de détection optique brevetée par double longueur d’onde. Dès que les deux cellules de détection de l’appareil détectent les vapeurs d’électrolyte, elles activent automatiquement le système d’extinction.

Pour éteindre les incendies électriques et prévenir les surchauffes, Siemens a développé le Sinorix N2. Celui-ci déverse de l’azote dans le local pour abaisser la teneur en oxygène à 11,3 %, ce qui éteint l’incendie et prévient la surchauffe, limitant ainsi les dégâts – sans endommager les éléments de batterie encore intacts.

Des tests approfondis ont montré que l’association du détecteur FDA241 et du Sinorix N2 offrait la meilleure protection contre l’explosion des vapeurs d’électrolytes. Cette protection incendie de Siemens pour les systèmes de stockage sur batteries stationnaires a été la première à recevoir le label de sécurité VdS (VdS no. S 619002).

Pour plus d’infos, contactez-nous ou téléchargez le Livre blanc.

*www.mordorintelligence.com/industry-reports/energy-storage-market