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EXPOSÉ PHYSIQUE CHIMIE Les stations de transfert d’énergie par pompage (STEP) s

EXPOSÉ PHYSIQUE CHIMIE Les stations de transfert d’énergie par pompage (STEP) sont un type d’installations hydroélectriques qui permettent un stockage d’énergie électrique par l’intermédiaire de l’énergie potentielle de l’eau Une STEP est composée d’un bassin supérieur et d’un inférieur séparé par un groupe hydroélectrique réversible aussi appelé synchrone. Ce dernier peut soit consommer de l’électricité pour pomper l’eau du bassin inférieur (mode pompe-moteur) soit produire de l’électricité en transférant l’eau du bassin supérieur vers celui inférieur (mode turbine- alternateur). Connue depuis la fin du 19e siècle, en 2018 les STEP représentent 97% des capacités de stockage dans le monde. À l’heure actuelle les STEP représentent la technique la plus mature de stockage stationnaire de l’énergie. Il y a une soixantaine de STEP en activité ou en construction dans le monde ayant une capacité supérieure à 1000 MW  EU, Virginie avec Bath County= capacité de 3 000 MW soit la puissance 3 réacteurs nucléaires. En France les STEP ont un potentiel de production de 6à 7 TWh/an 2 catégories de STEP : - Pures= fonctionnant en circuit fermé avec un apport extérieur d’eau nul ou négligeable - Mixtes= reçoivent des flux naturels d’eau provenant de l’extérieur. Les STEP sont alors situées sur un cours d’eau. 2 types de STEP : - Journalier= réservoir avec une capacité de stockage équivalent à quelques heures - Hebdomadaire= réservoir avec une capacité de stockage équivalent à plusieurs dizaines d’heures STEP ont des avantages : - Rendement situé entre 70 et 85%  pour produire 1MWh il a fallu au préalable consommer près d 1,25 MWh en moyenne pour pomper l’eau jusqu’au bassin - Dispose d’une durée de vie supérieure à 70 ans - Technologie utilisée est simple et approuvée= pompe, turbine, barrage - Sécurisation du réseau électrique - Optimisation de la production d’énergie = stockage de l’énergie produite en surplus OR ont des inconvénients aussi : - Doivent être implantées dans des zones offrant différent relief (montagne mais 1m3 d’eau à une altitude de 100m a une énergie potentielle de 0,272kWh)  doivent utiliser un très gros volume d’eau pour produire de l’énergie - Si pas en montagne comme projet de STEP marine nécessite un dénivelé d’une centaine de m de hauteur + site ne doit pas être protégé par la loi littoral - investissements importants - Usure de certains matériaux rapide comme joints transformateur DONC nécessite maintenance soutenue - Impact possible sur le paysage et l’hydrologie https://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/hydroelectricite-stations-de- transfert-denergie-par-pompage-step https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/energie-renouvelable-step-7829/ https://www.ecosources.org/step-station-transfert-energie-pompage-turbinage https://www.enr.com/articles/44302-the-10-largest-pumped-storage-hydropower-plants-in- the-world ` uploads/Geographie/ expose-physique-chimie.pdf