Énergie et centrales électriques

Nos sociétés ne cessent de diversifier leurs principales sources d'énergie à un rythme effréné. La part des énergies fossiles du bouquet énergétique primaire mondial va chuter de 81 % à 52 % d'ici 2050. Toutefois, comme la demande d'énergie continue de croître, la transition vers des sources d'énergie renouvelables plus durables est devenue essentielle. D'ici 2050, plus de 80 % de l'électricité devrait être produite à partir de sources renouvelables.

Danfoss se trouve à la pointe du développement de technologies innovantes et durables non seulement en matière de production et de distribution, mais également d'amélioration de l'efficacité en termes de consommation d'énergie.

Décentralisation rapide

Du fait de l'influence grandissante des énergies renouvelables, le réseau énergétique évolue rapidement pour s'adapter à la décentralisation. Les avancées dans les domaines de l'énergie éolienne et solaire ont déjà révolutionné la distribution d'électricité dans de nombreuses régions du monde. Les centrales thermiques sont rapidement remplacées par des installations de cogénération décentralisées alimentées au gaz, à la biomasse et aux déchets – combinées au chauffage solaire, aux pompes à chaleur et à la géothermie.

Les pompes, convoyeurs, ventilateurs et compresseurs des installations de cogénération dépendent fortement des variateurs de fréquence pour un fonctionnement fiable et économe en énergie. En outre, les énergies renouvelables, telles que l'énergie solaire et éolienne, reposent sur des solutions de stockage et de conversion de l'énergie.

Applications de stockage d'énergie

Afin de maintenir un flux d'énergie efficace, les fournisseurs se concentrent sur l'équilibre entre l'offre et la demande. C'est là que les solutions de stockage d'énergie entrent en jeu.

Les installations de chauffage et de refroidissement urbains tirent parti des applications de stockage de l'énergie thermique. Les variateurs de fréquence Danfoss sont essentiels dans le process de conversion de l'énergie excédentaire provenant de sources renouvelables, par exemple l'énergie éolienne, en énergie thermique à l'aide d'une pompe à chaleur.

Les petits réseaux hydroélectriques à pompe offrent une capacité de stockage décentralisée à faible coût, en particulier dans les régions montagneuses. L'eau est pompée dans les montagnes lorsqu'il y a un surplus d'énergie électrique, et ramenée sous forme d'énergie hydroélectrique au besoin. Les pompes et les turbines sont souvent commandées par des variateurs de fréquence pour optimiser le rendement aller-retour. De plus, les variateurs de fréquence Active Front End (micro-grid) réinjectent l'énergie régénératrice dans le réseau.

Les systèmes de stockage d'énergie sur batterie maximisent la production d'énergie à partir d'énergies renouvelables et stabilisent la charge sur le réseau. Ils occupent déjà une place prépondérante, qui n'a de cesse d'augmenter, dans la production d'électricité locale, la consommation d'énergie dans les habitations, les entreprises et les usines, et dans la charge des véhicules électriques.

Danfoss apporte les innovations nécessaires pour créer des capacités de stockage d'énergie électrique et thermique avec les supermarchés. Ces solutions permettront aux supermarchés d'aller au-delà de la récupération normale de la chaleur résiduelle et de devenir des producteurs de chaleur décentralisés en mesure d'exporter la chaleur excédentaire vers les réseaux thermiques connectés. Comme les systèmes de réfrigération des supermarchés sont dimensionnés pour s'adapter à « la journée la plus chaude en dix ans », le système de réfrigération normal affiche une capacité excédentaire substantielle, alors que jusqu'à 70 % de cette capacité peut être utilisée pour compléter les systèmes d'énergie externes.

Fiabilité de l'énergie éolienne

La tendance générale vers de plus grandes éoliennes sur des sites éloignés, souvent en mer, impose de nouvelles exigences à l'équipement des éoliennes et établit de nouvelles normes d'entretien pendant le cycle de vie des éoliennes. Le contrôle de la pression et de la température dans les différents systèmes de la nacelle nécessite une excellente compatibilité électromagnétique (CEM) et des mesures fiables et précises à tout moment.

Afin d'assurer une longue durée de vie sans entretien, il est impératif de choisir des composants de nacelle conçus spécialement pour une utilisation dans des applications hydrauliques intensives et protégés par des boîtiers en acier inoxydable résistant aux acides (AISI 316) pour éviter toute corrosion en milieu marin.

À première vue, les capteurs de pression et de température peuvent sembler petits et sans importance par rapport aux structures impressionnantes des éoliennes. Néanmoins, la défaillance d'un capteur, même le plus petit, risque d'entraîner l'arrêt de l'éolienne et dès lors, de conduire à des temps d'arrêt onéreux, à une maintenance coûteuse et à une perte de revenus. La prudence est donc de mise dans le choix des bons composants pour les applications vitales des éoliennes, en vue de répondre aux exigences d'extrême précision lors de l'exploitation quotidienne et de durabilité dans le temps et souvent dans des environnements difficiles.