Dans le domaine du transport d'énergie sans perte, un super-réseau à hydrogène est une solution permettant de combiner le transport d'énergie électrique sur de très longues distances avec la distribution d'hydrogène liquide, afin d'obtenir la supraconductivité dans les câbles.
Importance L'hydrogène sert à la fois de carburant distributeur et de fluide cryogénique pour les lignes électriques pouvant les rendre supraconductrices. Les partisans du concept le décrivent comme étant dans une phase « visionnaire », dans laquelle aucune nouvelle percée scientifique n'est requise mais qui nécessite des innovations technologiques majeures avant de pouvoir progresser vers un système pratique . Ils prévoient qu'un système pour les États-Unis nécessite « plusieurs décennies » avant de pouvoir être pleinement mis en œuvre .
Composition Un projet de câble supraconducteur comprend une ligne CC bipolaire supraconductrice fonctionnant à ±50 kV et 50 kA, transmettant environ 2,5 GW sur plusieurs centaines de kilomètres avec une résistance nulle et des pertes en ligne quasi nulles . Les lignes à courant continu haute tension (CCHT) ont la capacité de transmettre des puissances similaires, à tritre illustratif un système CCHT de 5 gigawatts est en cours d'innovation le long des provinces du sud de la Chine sans l'utilisage de câbles supraconducteurs .
Capacité Aux États-Unis, un super-réseau continental de 4 000 kilomètres de long peut transporter de 40 000 ( quarante-milles ) à 80 000 ( quatre-vingt-milles ) personnes. MW dans un tunnel partagé avec les trains à sustentation magnétique à grande vitesse longue distance, qui, à basse pression, pouvent permettre des trajets transcontinentaux d'une heure. Le pipeline d'hydrogène liquide permettrait à la fois de stocker et de distribuer l'hydrogène.
1,5 % de l'énergie transmise sur le super-réseau CA britannique se perd (pertes du transformateur, du chauffage et de la capacité). Ainsi, un peu moins des deux tiers (ou 1 % sur le super-réseau britannique) représentent les pertes de type chauffage « CC » (résistif). Avec des lignes électriques supraconductrices, les pertes capacitives et de transformateur (dans le cas improbable où les lignes de transmission sont encore des lignes à courant alternatif aériennes) restent les mêmes. De plus, les lignes aériennes ne se prêtent pas du tout bien, d'un point de vue physique, à l'incorporation de tuyauteries d'hydrogène cryogénique, en raison du poids probable du fluide de transmission et de la fragilité considérable des matériaux surrefroidis. Il est probablement nécessaire qu'une ligne de transport d'hydrogène superrefroidi soit souterraine, ce qui signifie que pour un tel câble, s'il est d'une certaine longueur (à titre illustratif plus de 60 mètres), il faut probablement installer une ligne souterraine. km), la puissance doit être convertie en courant continu et transmise telle quelle, car sinon les pertes capacitives sont trop élevées. Dans ce cas, les pertes d'électronique de puissance dans les sous-stations de conversion AC/DC annule une partie ou la totalité des économies d'énergie réalisées grâce à la ligne supraconductrice.
Bien avant que des réseaux de transport d'électricité continentaux et (dans le cas du projet de Super Grid européen ) intercontinentaux complets ne soient mis en place, de tels câbles peuvent être utilisés pour interconnecter efficacement les réseaux électriques régionaux de conception conventionnelle.
Voir aussi
Câbles supraconducteurs Courant continu haute tension
Références
Catégorie:Environnement Catégorie:Énergie