Face aux défis du changement climatique et à la nécessité d’accélérer la transition énergétique, des chercheurs de l’Université de Penn State aux États-Unis ont mis au point une solution innovante pour le stockage d’énergie verte. Leur idée ? Réutiliser d’anciens puits de pétrole et de gaz épuisés en tant que batteries géothermiques ultra-performantes. Cette approche, à la fois écologique et économiquement viable, pourrait transformer ces infrastructures abandonnées en un atout majeur pour la production d’énergie durable.
Le stockage d’énergie par air comprimé assisté par géothermie : une innovation prometteuse
Le principe de base repose sur le stockage d’énergie par air comprimé, également connu sous le nom de CAES (Compressed Air Energy Storage). Cette technologie consiste à stocker l’énergie excédentaire produite par des sources renouvelables (comme l’éolien et le solaire) sous forme d’air comprimé, qui est ensuite libéré pour produire de l’électricité en période de forte demande.
Cependant, un obstacle majeur limite l’efficacité du CAES classique : la perte d’énergie due au refroidissement de l’air comprimé. C’est là qu’intervient la géothermie. L’équipe du professeur Arash Dahi Taleghani a mis au point un système où la chaleur naturelle des formations rocheuses profondes des anciens puits de pétrole est utilisée pour maintenir l’air à une température élevée. Résultat : une augmentation de l’efficacité du stockage de 9,5 %, rendant cette solution nettement plus compétitive.
Une approche à double bénéfice : stockage d’énergie et réduction des émissions de méthane
L’un des principaux avantages de cette innovation réside dans sa capacité à résoudre un double problème :
- Optimiser le stockage d’énergie renouvelable, en tirant parti d’infrastructures existantes et en limitant les pertes énergétiques.
- Réduire l’impact environnemental des puits de pétrole abandonnés, qui, sans entretien, peuvent libérer du méthane, un gaz à effet de serre 80 fois plus puissant que le CO₂ sur une période de 20 ans.
En réutilisant ces puits pour le stockage d’énergie, ils doivent être correctement scellés et entretenus, ce qui empêche les fuites de méthane et renforce la sécurité des sites désaffectés. Cette approche contribue ainsi à la lutte contre le réchauffement climatique tout en donnant une seconde vie à ces infrastructures.
Un levier économique pour les régions touchées par le déclin pétrolier
Aux États-Unis, on estime qu’environ 3,9 millions de puits sont épuisés. Plutôt que de les abandonner, leur reconversion en batteries géothermiques pourrait créer de nouvelles opportunités économiques. En effet, ce projet nécessiterait :
- Des travaux d’ingénierie et de rénovation, ouvrant des emplois dans le secteur de l’énergie.
- Des investissements en recherche et développement, favorisant l’innovation technologique.
- Un renforcement des infrastructures locales, stimulant l’économie des régions historiquement dépendantes de l’exploitation pétrolière et gazière.
Bien que cette transformation représente un coût initial important, les bénéfices à long terme, tant sur le plan énergétique qu’économique, pourraient rapidement compenser l’investissement.
Un impact global et un modèle réplicable à l’échelle mondiale
Au-delà des États-Unis, ce concept pourrait être répliqué dans d’autres régions du monde confrontées à des défis similaires en matière de transition énergétique et de gestion des infrastructures désaffectées. De nombreux pays, comme le Canada, la Russie ou encore certains États du Moyen-Orient, disposent également de millions de puits de pétrole abandonnés qui pourraient être transformés en batteries vertes.
Si cette technologie bénéficie du soutien des gouvernements et des investisseurs du secteur de l’énergie, elle pourrait accélérer la transition vers les énergies renouvelables et contribuer à une réduction significative des émissions de gaz à effet de serre à l’échelle mondiale.
Vers une nouvelle ère énergétique ?
La proposition des chercheurs de l’Université de Penn State démontre qu’avec une approche innovante et durable, il est possible de transformer un problème environnemental en une opportunité énergétique. En combinant géothermie et stockage par air comprimé, cette technologie pourrait bien révolutionner notre manière de conserver et d’utiliser l’énergie verte.
Alors que la transition énergétique est devenue une priorité absolue, pourrait-on voir, dans un futur proche, les anciens puits de pétrole jouer un rôle clé dans l’avènement d’un monde plus propre et plus durable ?
