L'énergie éolienne et solaire est devenue si bon marché à installer, et parfois si abondante, que les compagnies d'électricité ne savent plus quoi en faire. Parfois, elles paient même les propriétaires d'autres centrales électriques pour qu'ils ne produisent pas d'électricité.
En réponse, les scientifiques et les ingénieurs se sont efforcés de trouver des moyens peu coûteux de stocker cette énergie pour plus tard, espérant à terme stocker l'énergie renouvelable afin qu'elle soit disponible 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, et à un prix qui mettrait le charbon et le gaz naturel hors service.
Cache Energy est la dernière start-up à tenter l’exploit, et elle adopte une approche légèrement différente de la plupart. Plutôt que de stocker l’électricité sous forme de chaleur à l’aide de sable ou de briques spécialement conçues, Cache la stocke dans des liaisons chimiques à l’intérieur de granulés de chaux dérivée du calcaire. Le fondateur et PDG Armpit Dwivedi aime appeler cette approche « du charbon sans conséquences ».
« C'est un solide à faible coût capable de produire de la chaleur et pouvant utiliser une partie des infrastructures similaires construites autour des combustibles fossiles », a-t-il déclaré à TechCrunch.
Selon Dwivedi, les granulés peuvent être stockés en tas ou en silos, déplacés à l’aide de bandes transporteuses et transportés par wagons. « Tant que vous les confinez physiquement – cela peut littéralement être une bâche – cela suffit à conserver leur charge presque pour toujours. »
Jusqu'à présent, Cache fonctionnait de manière furtive. Dwivedi a lancé l'entreprise en 2021, peu avant de terminer son doctorat à l'Université de l'Illinois, et il a donné à TechCrunch un aperçu exclusif de la technologie de Cache, qui cherche à remplacer le rôle des combustibles fossiles dans la fourniture de chaleur aux maisons et aux industries.
La start-up commence avec de l'hydroxyde de calcium, un matériau largement disponible qui est utilisé dans de nombreux domaines, de la fabrication du papier au traitement des eaux usées, en passant par le décapage et la nixtamalisation, le processus qui transforme la semoule de maïs en pâte pour les tortillas. En soi, l'hydroxyde de calcium est une substance poudreuse, ce qui n'est pas idéal pour le procédé de Cache. Si la taille des granules est trop petite, elle risque de s'envoler, c'est pourquoi l'entreprise a trouvé un moyen de lier la poudre pour qu'elle résiste au temps.
Mais les pastilles ne doivent pas non plus être trop grosses, sinon elles entraveraient l'étape suivante du processus : la réaction qui stocke et libère l'énergie. « Nous avons beaucoup travaillé sur la taille », a déclaré Dwivedi.
Lorsque les granulés de Cache sont chauffés, ils dégagent de la vapeur d'eau, laissant derrière eux de l'oxyde de calcium, ou chaux vive. C'est l'état « chargé » de la batterie. Pour décharger, Cache fait passer les granulés dans le même réacteur alimenté par gravité, les imprégnant d'humidité pour inverser la réaction et produire de la chaleur. L'efficacité globale du système est d'environ 95 %, a déclaré Dwivedi.
Les granulés de Cache peuvent produire de la chaleur jusqu'à 550 degrés Celsius, ce qui couvrirait la majeure partie des processus industriels ainsi que les besoins en chaleur et en eau chaude des bâtiments commerciaux et résidentiels. Dwivedi a déclaré qu'un conteneur de granulés de Cache suffirait à faire passer l'hiver à quelques immeubles de bureaux. L'entreprise travaille sur une nouvelle version qui sera capable de générer de la chaleur jusqu'à 900 degrés Celsius, élargissant ainsi la gamme des industries auxquelles elle peut vendre.
La startup a récemment levé 8,5 millions de dollars en fonds d'amorçage et envisage de lever une série A d'ici la fin de l'année. Parmi les investisseurs de ce tour de financement figurent Climate Capital, Evergreen Climate Innovations, Grantham Foundation, Halliburton Labs, Muus Climate Partners, Unshackled Ventures et Voyager Ventures. La startup possède un réacteur pilote qui est actuellement chez un client, et Dwivedi a déclaré que les fonds futurs serviraient à expédier davantage de réacteurs aux clients.
Cache a pour objectif de maintenir les coûts de son équipement et de ses matériaux aussi bas que possible. Elle utilise autant de pièces disponibles dans le commerce que possible et, même à son rythme de production horaire actuel d'environ 500 kilowattheures, les granulés eux-mêmes ne coûtent qu'environ 20 à 40 cents par kilowattheure.
La compétitivité du Cache par rapport aux combustibles fossiles dépend en grande partie du coût de l’électricité. Là où l’énergie éolienne et solaire est abondante, les pellets pourraient être vendus à bas prix. Comme pour toute opportunité d’arbitrage, la clé est d’acheter le moins cher possible.
Si les granulés de Cache peuvent résister aux rigueurs d’une utilisation dans le monde réel, il est possible d’envisager qu’ils soient chargés dans des régions où l’énergie solaire et éolienne est abondante, comme le Texas ou l’Arizona, et expédiés dans tout le pays pour aider à faire fonctionner des installations industrielles ou à chauffer des immeubles de bureaux. « Même le sous-sol d’une maison, si nécessaire, peut l’accueillir et le stocker », a déclaré Dwivedi. Imaginez un camion Cache livrant des granulés avant le début de chaque hiver, tout comme le font encore les camions de mazout dans le Nord-Est. Cela pourrait contribuer grandement à la décarbonisation du chauffage, l’un des derniers bastions des combustibles fossiles.
