Conception d'un stockage d'énergie éolienne pour une entreprise minière isolée du réseau : faisabilité du stockage d'hydrogène

Résumé

Les métaux sont des ressources de plus en plus convoitées et stratégiques, ils seront nécessaires pour la transition énergétique. Cependant pour être extrait, les entreprises minières ont besoin de beaucoup d’énergie. C’est le cas de Mine Raglan, une mine de Nickel au nord du Québec, isolée du réseau électrique, qui consomme chaque année plus 55 millions de litres de diesel. Ce mémoire est une étude technico-économique qui a pour objectif d’étudier la possibilité de substituer le diesel par une source d’énergie renouvelable. Le potentiel éolien à Raglan est fort et deux éoliennes ont déjà été installées avec succès. Cependant pour implanter en grande quantité des éoliennes il est nécessaire d’installer un système de stockage afin de continuer de répondre à la demande en énergie. Dans cette étude, c’est le stockage à hydrogène qui est étudié. Les technologies d’électrolyseur PEM, de réservoir sous forme comprimé et les piles à combustibles PEM et solides ont été retenues dans cette étude. À l’aide de simulations réalisées sur le logiciel HOMER, les résultats ont montré qu’il était techniquement possible de répondre à la demande de la mine à partir d’un système renouvelable composé d’éoliennes et de technologies d’hydrogène. Les résultats ont montré que les piles à combustible solide, malgré leur de temps réponse lent, étaient plus efficaces, car en plus d’un meilleur rendement électrique, la chaleur peut aussi être récupérée. Les coûts restent cependant élevés et les perspectives économiques d’un tel projet dépendant aussi en grande partie des coûts futurs du diesel ainsi que de l’évolution des coûts des technologies d’hydrogène qui sont en plein essor. Afin de réduire davantage ses coûts plusieurs pistes sont aussi possibles comme la revalorisation de l’oxygène, le stockage de l’hydrogène dans le pergélisol, ou encore l’étude du potentiel d’effacement de la mine.

Date	26 oct. 2022
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Daniel Rousse (Directeur(-trice)) & Claudiane Ouellet-Plamondon (Codirecteur(-trice))