Batterie à flux au vanadium : la Chine déploie la plus grande installation mondiale

La Chine vient d’inaugurer la plus grande batterie à flux redox au vanadium au monde. Ce projet marque une étape clé dans le stockage d’énergie à grande échelle.

Implantée dans le comté de Jimusaer, au Xinjiang, l’installation fonctionne à pleine capacité depuis le 31 décembre 2025. Elle développe 200 MW de puissance et stocke 1 000 MWh d’énergie.

Le site s’intègre à une centrale solaire d’un gigawatt. Ensemble, ils forment un hub énergétique renouvelable cohérent. China Three Gorges Corporation pilote le projet. Dalian Rongke Power fournit la technologie. Le système délivre jusqu’à cinq heures de décharge continue.

Selon les estimations, le complexe produira 1,72 TWh par an. Il réduira plus de 1,4 million de tonnes de CO₂ chaque année. De plus, il permettra d’économiser plus de 500 000 tonnes de charbon standard.

Qu’est-ce qu’une batterie à flux redox au vanadium ?

Une batterie à flux redox au vanadium stocke l’énergie grâce à des ions de vanadium présents sous différents états d’oxydation.

Contrairement aux batteries lithium-ion, elle n’utilise pas d’électrodes solides pour stocker l’énergie. Elle conserve l’électricité dans des électrolytes liquides placés dans des réservoirs externes. Ensuite, des pompes font circuler ces liquides dans une cellule électrochimique. La réaction d’oxydoréduction transforme alors l’énergie chimique en électricité.

Le vanadium peut exister sous quatre états d’oxydation distincts. Cette propriété rend le système stable et durable. La puissance dépend de la taille des cellules. En revanche, la capacité énergétique dépend du volume d’électrolyte.

Si vous souhaitez approfondir le sujet du stockage stationnaire, consultez également notre guide sur le stockage d’énergie renouvelable (lien interne).

Avantages des batteries à flux au vanadium

Les batteries à flux au vanadium présentent plusieurs atouts majeurs pour les réseaux électriques.

Tout d’abord, elles offrent un haut niveau de sécurité. Leur électrolyte aqueux ne s’enflamme pas. Elles ne subissent pas d’emballement thermique. Ainsi, elles conviennent aux infrastructures sensibles.

Ensuite, leur longévité constitue un avantage décisif. Ces systèmes dépassent souvent 20 000 cycles sans perte notable. Leur durée de vie atteint 20 à 25 ans. À titre de comparaison, certaines batteries au plomb-acide durent seulement trois ans en usage intensif.

Par ailleurs, l’électrolyte ne se dégrade pas avec le temps. Les exploitants peuvent le récupérer, le purifier et le réutiliser. Cette caractéristique réduit les coûts sur le long terme.

Enfin, ces batteries supportent une décharge complète sans dommage. Cette flexibilité facilite l’intégration du solaire et de l’éolien. Plus la durée de stockage augmente, plus le coût par kilowattheure diminue.

Quelles implications pour la transition énergétique ?

Cette installation confirme la montée en puissance du stockage longue durée. Or, le développement massif du solaire et de l’éolien exige des solutions fiables.

La Chine démontre désormais la viabilité du vanadium à l’échelle du gigawattheure. Ce modèle peut inspirer d’autres régions riches en ressources renouvelables.

De plus, le pays dispose des plus grandes réserves mondiales de vanadium. Il sécurise ainsi sa chaîne d’approvisionnement. Cette stratégie réduit la dépendance au lithium et au cobalt importés.

À long terme, la production à grande échelle devrait faire baisser les coûts. Par conséquent, les batteries à flux pourraient devenir un pilier des futures infrastructures énergétiques.

Batterie au vanadium ou lithium-ion : quelle différence ?

Le lithium-ion affiche aujourd’hui des coûts initiaux plus faibles. L’industrie automobile soutient sa production de masse.

Cependant, au-delà de quatre heures de stockage, le vanadium devient compétitif. Pour augmenter la capacité, les opérateurs ajoutent surtout du liquide et des réservoirs. Ils évitent ainsi l’achat de nouvelles cellules coûteuses.

Sur vingt ans, le coût actualisé du stockage favorise souvent le vanadium. L’électrolyte reste stable et limite les remplacements.

Impact environnemental et circularité

L’extraction primaire du vanadium s’effectue en mine à ciel ouvert. Cette méthode modifie les paysages et fragilise les écosystèmes. Une gestion rigoureuse reste donc indispensable.

Le traitement du minerai implique des procédés chimiques. Une mauvaise gestion peut affecter l’eau ou l’air. Toutefois, de nombreuses exploitations améliorent leurs pratiques.

Par ailleurs, une part importante du vanadium provient de sous-produits industriels. La sidérurgie et le raffinage pétrolier en récupèrent déjà. Cette approche limite l’ouverture de nouvelles mines.

Le brut lourd du Venezuela contient aussi du vanadium. Sa concentration varie généralement entre 400 et 600 ppm. Dans certaines zones, elle dépasse 1 100 ppm.

Grâce à la réutilisation infinie de l’électrolyte, le système favorise une logique circulaire. Une fois le stock mondial constitué, la pression sur l’extraction primaire diminuera.

Conclusion : une solution d’avenir pour le stockage longue durée

La batterie à flux au vanadium s’impose comme une solution crédible pour le stockage massif d’énergie. Son association avec le solaire renforce la stabilité des réseaux.

En combinant ressources nationales et recyclage industriel, la Chine construit un modèle durable. Cette stratégie pourrait transformer le marché mondial du stockage.

En revanche, cette technologie reste inadaptée aux petits usages mobiles. Les systèmes domestiques légers utilisent encore le lithium ou le plomb-acide.

Arnaud Begin
Président de l’association Elektron-Vert