Des chercheurs de l'université NOVA de Lisbonne et de l'université de Lisbonne ont étudié la possibilité d'utiliser des roches poreuses situées en profondeur pour stocker l'électricité renouvelable excédentaire sous forme d'air comprimé.

Dans le scénario le plus favorable qu’ils ont modélisé, un seul réservoir souterrain pourrait stocker jusqu’à 1 TWh d’énergie, soit une quantité suffisante pour couvrir une grande partie de la consommation de certaines villes portugaises de taille moyenne.

L'idée peut paraître futuriste, mais le stockage d'énergie par air comprimé existe sous diverses formes depuis les années 1970. Les recherches portugaises visent à déterminer comment ce système pourrait fonctionner au sein de formations rocheuses naturellement poreuses situées à une profondeur considérable.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Lorsque les éoliennes ou les panneaux solaires produisent plus d’électricité que ce qui est immédiatement nécessaire, cet excédent pourrait être utilisé pour faire fonctionner des compresseurs.

L’air serait alors injecté dans un puits, potentiellement à des centaines, voire des milliers de mètres sous terre, dans les minuscules interstices naturellement présents entre les grains de roche poreuse.

Ces interstices contiennent généralement de l’eau salée impropre à la consommation. L’air comprimé déplace l’eau et reste piégé sous terre sous pression.

Lorsque l’électricité est à nouveau nécessaire, le processus s’inverse. L’air comprimé est ramené vers la surface, où son expansion peut actionner des turbines et produire de l’électricité. Aucun combustible n’a besoin d’être brûlé au cours de ce processus.

Ricardo Pereira, chercheur chez GeoBioTec à la NOVA School of Science and Technology, a déclaré à Euronews que le sol pourrait en substance servir de batterie, capable de stocker suffisamment d’énergie pour contribuer à l’alimentation électrique de petites villes.

Les chercheurs ont testé différentes conditions géologiques et différentes profondeurs afin de déterminer la quantité d’énergie pouvant théoriquement être stockée.

Leur modèle le plus optimiste a permis d’obtenir une densité énergétique pouvant atteindre 156 kWh par mètre cube et une capacité de stockage maximale d’environ 1 TWh à une profondeur d’exploitation de 3 000 mètres. M. Pereira a souligné qu’il s’agissait là d’un scénario optimal et non d’un résultat réalisable par tous les sites souterrains.

Le Portugal pourrait disposer de la géologie nécessaire

Il existe une autre raison pour laquelle ces recherches pourraient s’avérer particulièrement intéressantes pour le Portugal.

Les scientifiques cherchent actuellement à identifier les formations rocheuses appropriées, et le bassin lusitanien, qui s’étend approximativement entre Lisbonne et Aveiro, s’est révélé être une zone présentant un potentiel considérable.

Il se trouve également qu’il couvre l’une des régions les plus industrialisées du pays, où l’énergie éolienne, solaire et hydroélectrique est déjà largement utilisée.

Lisbonne et Almada font partie des zones mises en avant par les chercheurs comme potentiellement intéressantes en raison de leur population et de leur activité industrielle.

Le stockage souterrain pourrait également venir en aide au réseau électrique en cas de panne.

Les systèmes à air comprimé permettent d’effectuer ce que l’on appelle un « démarrage à froid », c’est-à-dire de relancer la production d’électricité sans avoir à puiser au préalable dans le réseau.

M. Pereira a déclaré qu’une telle technologie aurait pu aider à gérer certaines des difficultés rencontrées lors de la panne générale ibérique de 2025, tout en prenant soin de souligner qu’elle n’aurait pas constitué une solution miracle face à une panne de cette ampleur.

Le plus grand obstacle pourrait être la législation

Il ne faut pas s'attendre à voir apparaître de sitôt des réservoirs d'énergie souterrains à travers tout le Portugal.

M. Pereira estime que la mise en œuvre d'un projet, depuis les études géologiques jusqu'au forage, aux essais et enfin à la mise en service, pourrait prendre entre cinq et dix ans.

Il existe également un problème plus immédiat. Selon le chercheur, le Portugal ne dispose actuellement d’aucune législation spécifique autorisant ce type de stockage souterrain d’énergie.

Le sous-sol appartenant à l’État, les entreprises ne peuvent pas simplement se lancer dans des projets de stockage souterrain sans cadre réglementaire approprié. M. Pereira a déclaré à Euronews que l’absence de législation empêche actuellement les entreprises d’aller plus loin, ne serait-ce que pour réaliser des études préliminaires suffisamment détaillées.

Pour l’instant, les travaux portugais visent davantage à déterminer ce qui serait possible qu’à annoncer un nouveau projet énergétique.

Mais si l’on parvient à identifier une géologie adaptée et à résoudre les questions réglementaires, une partie de l’électricité produite lors de journées particulièrement ensoleillées ou venteuses pourrait un jour être stockée dans un endroit plutôt inattendu : dans les roches situées profondément sous le sol portugais.