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Airthium : la start-up qui révolutionne le stockage de l’énergie

Créée en 2016 par Andreï Klochko (X 2007) et Franck Lahaye, Airthium conçoit et fabrique des systèmes de stockage saisonniers, capables de stocker l’énergie solaire l’été pour la restituer l’hiver. L’objectif de la start-up : rendre accessibles les énergies renouvelables au plus grand nombre et à moindre coût et ce, toute l’année.

Andreï Klochko et Franck Lahaye

Alors que la lutte contre le réchauffement climatique est aujourd’hui une priorité et que le secteur de l’énergie connaît une véritable révolution, Airthium développe de nouvelles techniques pour stocker puis redistribuer les énergies renouvelables. « L’idée d’Airthium a germé en 2008 lorsque j’ai eu connaissance d’une technologie au croisement de la mécanique des fluides et de l’électromagnétisme, mais ce n’est qu’à l’issue de ma thèse au Laboratoire de Physique des Plasmas de l’X que j’ai pu l’appliquer au stockage de l’énergie en travaillant sur la conception d’un nouveau type de compresseur de gaz. En 2014, lorsque nous avons été successivement lauréats du prix Gerondeau - Safran et du Concours mondial de l’innovation de Bpifrance, j’ai compris que notre projet avait convaincu et j’ai mesuré tout son potentiel.  Je m’y suis alors consacré à temps plein et Airthium a officiellement été créée en mars 2016 », raconte Andreï Klochko qui a co-fondé la start-up avec Franck Lahaye, ancien responsable commercial chez Intelsat.

Airthium s’est donné pour mission de rendre l'électricité solaire et éolienne moins chère que celle issue d'énergies fossiles, 24h/24, 365 jours par an, pour accélérer fortement la transition énergétique. L’entreprise conçoit et fabrique des systèmes de stockage d’énergie saisonniers, capables de stocker l’énergie solaire l’été pour la restituer l’hiver, à un coût inférieur à 0,05€/kWh. « La solution que nous avons développée affiche jusqu'à 10 000 heures d'autonomie avec une taille allant de 1 MW à 1 GW, ce qui correspond respectivement à une année entière de consommation pour 10 immeubles de 7 étages et à une année entière de consommation pour un département entier. Notre batterie est 100 fois moins chère que les batteries lithium-ion existantes et 15 fois plus petite », explique Franck Lahaye.

Le cœur de la technologie d’Airthium est un moteur de Stirling à haut rendement propriétaire. Ce dernier peut brûler des carburants neutres en carbone (méthanol ou ammoniac produits à partir d’hydrogène vert issu de l’électrolyse de l’eau) pour produire de l’électricité. Il peut aussi agir comme une pompe à chaleur, et transformer l’électricité renouvelable en chaleur pour la stocker dans du nitrate de sodium-potassium (sels fondus à 550°C). La chaleur stockée est ensuite à nouveau convertie en électricité par le moteur, le tout avec 70 % de rendement aller/retour. Ce principe, appelé stockage thermodynamique, réduit le recours aux carburants synthétiques de 3 à 5 fois sur une année, divisant ainsi par 2 le coût d’une électricité renouvelable à disponibilité garantie toute l’année.

Après avoir été hébergée jusqu’en 2019 à l’École polytechnique, l’équipe d’Airthium a rejoint le Campus Innovation d’Air Liquide dont les infrastructures lui permettent notamment de mener des expériences sous pression pour poursuivre le développement de son prototype. La start-up, qui lancera en mars prochain une campagne de financement participatif, espère pouvoir créer un démonstrateur d’ici 2024 puis construire à l’horizon 2027 ses premières centrales de stockage à proximité des centres de consommation et/ou de production d’énergie.