Énergies renouvelables

Sur le chemin vers un système énergétique durable, les technologies permettant une conversion flexible et un stockage efficace de l’énergie seront de plus en plus importantes. La nouvelle plateforme de recherche ReMaP entend étudier ces thèmes urgents de façon réaliste.

Des chercheurs du PSI ont dressé leur camp dans une installation de biogaz sise près de Lucerne. Entre les prés et de gigantesques fermenteurs, ils étudient comment débarrasser le biogaz de ses impuretés afin d’optimiser l’utilisation de ce vecteur énergétique.

Aide à la décision lors de l’achat d’un véhicule: des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer ont développé un outil web baptisé Carculator qui permet de comparer en détail le bilan écologique des voitures.

Les chercheurs de l'Institut Paul Scherrer PSI ont étudié, dans le cadre d'un projet de recherche parrainé par l'Office fédéral suisse de l'énergie (OFEN), l’évolution de la consommation énergétique de l’industrie suisse en fonction des prix de l’énergie.  Ils concluent, entre autres, que les augmentations de prix dans le domaine de l’énergie ont un impact uniquement à long terme sur la consommation d’énergie.

Une interview sur les propulsions des véhicules avec Christian Bauer est scientifique au Laboratoire d’analyse des systèmes énergétiques du PSI.

À moteur à essence, à moteur diesel, à pile à combustible ou tout électrique: quelle est la voiture ayant le plus d’avenir? Une étude du PSI a analysé le bilan climatique des différentes propulsions disponibles. Et s’est aussi projetée en 2040.

Relever les défis de l’avenir, pour le trafic routier suisse, va surtout demander des efforts de recherche. Aux grandes installations du PSI, des chimistes et des ingénieurs étudient comment rendre les propulsions des véhicules plus efficaces et moins polluantes.

Tous les trois ans, le Conseil mondial de l’énergie cherche à déterminer les évolutions possibles du système énergétique global dans le cadre de trois scénarios différents. Tom Kober, responsable du groupe de recherche Economie énergétique du PSI et l’un des principaux auteurs de l’étude, détaille ce que signifie chacune des projections et ce qui permettrait de réduire le réchauffement climatique.

Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer PSI analysent le potentiel du Power-to-X pour l’approvisionnement énergétique de la Suisse et présentent leurs résultats dans un livre blanc. Ils concluent notamment que les coûts de l’énergie issue du Power-to-X pourraient baisser d’un tiers.

Avec le coup d’envoi du projet ReMaP, les entreprises se voient offrir une possibilité supplémentaire de tester dès maintenant leur vision du système énergétique de demain. La plateforme ESI du PSI apporte une contribution pour qu’à l’avenir l’énergie renouvelable soit mieux exploitée, de manière plus intelligente.

A la plateforme ESI de l’Institut Paul Scherrer PSI, des chercheurs tentent de trouver des solutions pour le futur énergétique de la Suisse et d’améliorer le rendement des énergies renouvelables modernes. Une nouvelle mini-turbine à gaz leur permet maintenant de boucler un autre circuit énergétique.

Quand des installations photovoltaïques et éoliennes produisent plus de courant que le réseau ne peut en absorber, cette énergie précieuse est perdue. A la plateforme ESI, des chercheurs du PSI étudient la contribution que les piles à combustible sont susceptibles d’apporter pour permettre une exploitation ciblée de cette énergie, en passant par le stockage.

La jeune entreprise Swiss Hydrogen a son siège à Fribourg. Elle est spécialisée dans la conception de piles à combustible à haute performance, utilisables dans des véhicules écologiques ou comme groupes électrogènes stationnaires. Alexandre Closset évoque la collaboration de sa start-up avec le PSI. Une collaboration qui, selon lui, profite aux deux parties.

Le prestataire énergétique zurichois Energie 360° fournit du gaz naturel, du biogaz et des pellets de bois dans toute la Suisse. Cette entreprise et l'Institut Paul Scherrer PSI viennent de tester avec succès une nouvelle technologie de power-to-gas, utilisée dans le domaine de la production de biogaz. Leur projet commun s’est vu décerner le Watt d’Or, prix Suisse d’excellence énergétique. Peter Dietiker, responsable de département à Energie 360°, évoque cette collaboration avec le PSI.

A l’Institut Paul Scherrer PSI, les chercheurs tentent de trouver des solutions qui permettraient d’intégrer efficacement l’énergie issue du soleil, du vent et de la biomasse dans le système énergétique suisse.

Utiliser l'énergie issue de déchets organiques de manière efficiente? C'est possible grâce à une technologie développée au PSI et testée avec succès en collaboration avec le fournisseur d'énergie zurichois Energie 360°. Elle permet de générer nettement plus de méthane à partir des déchets que les procédés habituels. Pour cette contribution importante à un approvisionnement en énergie durable, le PSI et Energie 360° se sont vus décerner le Watt d'Or 2018 de l'Office fédéral de l'énergie dans la catégorie énergies renouvelables.

Une technologie développée à l'Institut Paul Scherrer PSI permet de produire à partir de déchets organiques environ 60% de biogaz en plus que les méthodes conventionnelles. Mais peut-elle aussi faire ses preuves dans la pratique? Grâce à un test de 1000 heures conduit à la station d’épuration et de traitement de biodéchets de Werdhölzli, à Zurich, en collaboration avec le fournisseur d’énergie zurichois Energie 360°, il est aujourd’hui possible de répondre à cette question par l’affirmative. L’évaluation de l’essai est à présent disponible.

En raison de son important teneur en azote, le marc de café est un engrais que l’on utilise volontiers dans son jardin. Eliminé de cette manière, il contribue aujourd’hui déjà, à petite échelle, à une gestion écologique des déchets. Mais son potentiel est loin d’être épuisé: une méthode développée au PSI permet de produire du méthane, un gaz combustible, à partir de marc de café. Des chercheurs du PSI ont réussi à en faire la démonstration dans le cadre d’un essai pilote mené en collaboration avec le groupe alimentaire Nestlé, dont la production de café soluble génère du marc de café et qui souhaiterait voir ce dernier réutilisé de manière utile.

Si l'on veut pouvoir stocker l'énergie solaire et éolienne sous forme d'hydrogène, il faut disposer d'électrolyseurs efficaces. A l'avenir, ces appareils devraient être meilleur marché et plus efficaces grâce à un nouveau matériau développé par des chercheurs de l'Institut Paul Scherrer PSI et de l'Empa. Les chercheurs ont également montré comment ce matériau pouvait être produit de manière fiable en grandes quantités. Ils ont aussi démontré son rendement dans une cellule électrolytique technique, le composant principal d'un électrolyseur.

Une nouvelle exposition au PSI raconte l’histoire d’une ville suisse, qui passe d’un approvisionnement énergétique conventionnel à un approvisionnement énergétique reposant sur les nouvelles énergies renouvelables.