«Nous avons inventé aujourd’hui, les bâtiments autonomes en énergie de demain… Pas demain dans 10 ans, mais demain dans 2 ans» affirme Laurent Rossez, directeur stratégie et innovation chez AIA. Clin d’œil de l’histoire, d’origine nantaise, le groupe AIA (21 associés, 610 collaborateurs) a tout simplement eu l’idée de revisiter la technologie de l’air comprimé, comme l’avait fait l’ingénieur Louis Mekarski qui expérimenta cette technique pour alimenter le tramway de Nantes en 1876.
De l’autre côté de l’Atlantique, la start-up LightSail Energy, fondée par Steve Crane et Danielle Fong, travaille sur cette question depuis sa création en 2009. Elle développe une nouvelle technologie de stockage énergétique par air comprimé tellement prometteuse qu’elle compte parmi ses investisseurs des personnalités comme Bille Gates, Peter Thiel ou des institutions comme Total ou TriplePoint Capital. En 2011, Danielle Fong figure même dans le classement Energie du magazine Forbes parmi les 30 personnalités de moins de 30 ans les plus influentes du monde.
Simple et économiquement viable
La technique de stockage par air comprimé n’est pas nouvelle mais a longtemps souffert d’un très faible rendement en raison des pertes thermiques lors de la compression. Alors qu’elle présentait un rendement d’environ 40%, LightSail Energy prévoit d’atteindre 70%. Comment ? En injectant un brouillard d’eau froide au sein du compresseur qui absorbe la chaleur dégagée par la compression mais ne refroidit pas le gaz. La technologie RAES (Regenerative Air Energy Storage) de LightSail Energy évite ainsi un coûteux système de refroidissement.
Cette simplicité fait que le système développé par LightSail Energy est économiquement viable. Leur technologie de compression est à ce jour la moins chère du marché et la start-up se pose en véritable concurrent de Tesla dans le domaine du stockage énergétique.
Exploiter les vides du bâti
AIA Associés veut exploiter cette technologie en faisant de ce système de stockage, une partie intégrante de chaque construction. Les architectes et ingénieurs d’AIA ont eu l’idée d’intégrer la technologie RAES dans le bâti en exploitant les vides des structures (planchers alvéolaires, colonne montante, étage technique…). Concrètement, les réservoirs d’air comprimé et le stockage du froid pourraient être installés dans des planchers tout en ne générant aucun report de poids au sol. Ce plancher serait porté par un noyau central et l’absence de fondation permettrait de stocker le chaud en sous-sol.
Ainsi utilisée, cette technologie, en attente d’une labellisation par l’Ademe en 2016, permet de restituer l’énergie sous quatre formes : électricité, chaleur, froid et air… et d’atteindre de très hauts rendements (supérieur à 85%).
Selon Laurent Rossez, «avec cette technique, tous les bâtiments pourront être autonomes en énergie». Et l’ingénieur d’ajouter que «l’énergie produite et stockée au sein même des structures devra être redistribuée suivant les besoins des utilisateurs. On pourra appliquer ce concept au cœur des villes aussi bien qu’à la campagne et à tous les types de construction: des tours, de l’habitat collectif ou individuel ou du mobilier urbain, pour des programmes mixtes, de bureaux, de logements ou des fermes agro-énergétiques».
A la recherche d’investisseurs
La signature du partenariat a été l’occasion pour AIA d’inviter des investisseurs potentiels. En septembre, lors de la création de la société Air4Stock SAS qui portera ce projet, le groupe lancera une campagne de crowdfunding de 200 000 euros sur la plateforme My New Startup.
Après une définition des projets sous forme virtuelle par modélisation thermodynamique et son intégration dans une maquette BIM, l’équipe – qui comptera la dizaine de salariés d’AIA qui ont travaillé sur le projet de R&D (l’investissement a été de 100 000 euros) – réalisera un prototype à échelle 1. Ce démonstrateur instrumenté sera installé près d’un laboratoire pour permettre de réaliser des tests permanents pour valider les modèles numériques. L’objectif est de réaliser pour la fin 2017 un premier bâtiment incubateur en milieu réel et banalisé.
