Brevet FR3146161A1 — publié le 20240830

La présente invention concerne un procédé et un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé comprenant : - une ligne de compression (1) de gaz avec au moins un étage de compression (3), - au moins un moyen de stockage de gaz comprimé (1000) situé en sortie de la ligne de compression de gaz (1) pour stocker le gaz comprimé, - une ligne de détente (2) pour détendre du gaz comprimé stocké dans le moyen de stockage de gaz comprimé, la ligne de détente (2) comprenant au moins un étage de détente (4), un moyen de détente (700, 701, 702). En outre, le système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé comprend un premier moyen de régulation de la pression (2000) positionné entre le dernier étage de compression de la ligne de compression (1) et le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) et/ou un deuxième moyen de régulation de la pression (2001) positionné entre le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) et le premier étage de détente de la ligne de détente (2). Figure 2 à publier Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé avec un dispositif de régulation de la pression La présente invention concerne le domaine technique du stockage et de la récupération d’énergie par gaz comprimé, notamment d’air comprimé. Alors que les objectifs énergétiques mondiaux visent à favoriser les énergies renouvelables afin d’augmenter progressivement la proportion des énergies renouvelables dans le mix énergétique, le caractère variable de ces énergies renouvelables demeure leur inconvénient majeur. Pour répondre à cette problématique, le stockage d’énergie apparait comme une solution très avantageuse. En stockant le surplus d’énergie produit au pic de production afin d’en disposer lorsque celle-ci devient inférieure à la demande, le stockage permet de s’affranchir de la contrainte de variabilité et apporte une flexibilité, voire une continuité, aux énergies renouvelables. Ainsi, le besoin en procédé et en système de stockage d’énergie devrait s’accroître dans les prochaines années, avec la proportion des énergies renouvelables dans le mix mondial. De nombreuses technologies de stockage existent à l’heure actuelle comme les stockages de type mécanique tels que les Stations de Transfert d’Energie par Pompage (STEP) utilisant l’hydroélectricité produite par deux réservoirs d’eau situés à différentes altitudes. En phase de stockage d’électricité, l’eau du réservoir inférieur est pompée vers le réservoir supérieur et stockée à cette altitude. Lorsque la demande en électricité augmente, l’eau du réservoir supérieur est renvoyée vers le réservoir inférieur en passant par une turbine hydraulique qui va alors générer, via un alternateur, de l’électricité. Les barrages hydroélectriques fonctionnent également sur le même concept : le barrage retient l’eau à une altitude plus importante en amont qu’en aval et lorsque la demande en électricité augmente, le barrage libère l’eau en la faisant passer par des turboalternateurs hydrauliques produisant l’électricité. Des technologies de type électrochimique peuvent être également utilisées pour le stockage d’énergie telles que les batteries lithium-ion, plomb-acide ou encore nickel-cadmium, ou bien des batteries à circulation. Le stockage et la récupération d’énergie par air comprimé, connu sous le nom de CAES (de l’anglais « Compressed Air Energy Storage ») est une technologie pour laquelle une première installation a été construite en Allemagne fin des années 1970, d’une puissance de 290 MW. Le principe de cette technologie est d’utiliser l’électricité produite et non consommée pour comprimer un gaz, typiquement, de l’air. Afin d’éviter tout dommage sur les compresseurs, la chaleur résultant de la compression est évacuée entre chaque étage. L’air comprimé à moyenne ou haute pression (40 bar à 300 bar, soit 4 à 30 MPa) est envoyé dans un stockage de type naturel tel qu’une cavité saline, une mine (sel, calcaire, charbon) ou encore dans un stockage artificiel en attendant la phase de décharge de l’énergie. Lors de la phase de production d’électricité, l’air stocké est extrait du stockage afin d’être détendu dans des turboalternateurs. Une variante de la technologie CAES est le procédé adiabatique, également appelé AACAES (de l’anglais « Advanced Adiabatic Compressed Air Energy Storage »). La différence principale avec le CAES est que la chaleur résultant de la compression n’est plus seulement évacuée entre chaque étage, c’est-à-dire perdue, mais stockée afin de pouvoir réchauffer l’air en amont des turbines en phase de récupération d’énergie. Grâce à cette réutilisation de l’énergie thermique interne au procédé, le rendement de l’AACAES peut atteindre environ 70% au lieu d’environ 50% pour le procédé CAES. Le refroidissement de l’air en phase de compression peut se faire dans un échangeur de chaleur avec un fluide caloporteur. Le fluide caloporteur chaud sera alors stocké afin de pouvoir céder sa chaleur à l’air lors de la phase de détente. La demande de brevet FR 3117165 A1 (WO 2022/117398) concerne un système AACAES. La illustre, schématiquement sous la forme de schéma bloc, un tel système et procédé AACAES. Sur cette figure, sont représentées la phase de stockage d’énergie par compression d’un gaz, et la phase de production d’énergie par détente d’un gaz. Le système selon l’art antérieur se compose d’une ligne de compression (1), incluant un ou plusieurs étages de compression (3) en fonction de la pression de l’air à atteindre ainsi que des recommandations des fournisseurs. Dans le mode de réalisation illustré, la ligne de compression (1) comprend trois étages (3) de compression. Chaque étage de compression (3) comporte un moyen de compression (100, 101, 102), tel qu’un compresseur. Le compresseur (100) est un compresseur basse pression, le compresseur (101) est un compresseur moyenne pression, et le compresseur (102) est un compresseur haute pression. Le gaz utilisé (10) dans le procédé illustré est de l’air ambiant, contenant une saturation en eau liée à sa température et sa pression. Durant la phase de stockage d’énergie, l’air est comprimé dans la ligne de compression (1) puis envoyé dans un moyen de stockage d’air comprimé (1000) adapté aux hautes pressions. Des moyens de stockage et de récupération de la chaleur (200, 201, 202) sont disposés après chaque compresseur (100, 101, 102) de chaque étage de compression (3) afin de refroidir l’air comprimé chaud en sortie de compression tout en stockant cette énergie thermique. Le moyen de stockage et de récupération de la chaleur (200) est adapté à la basse pression, le moyen de stockage et de récupération de la chaleur (201) est adapté à la moyenne pression et le moyen de stockage et de récupération de la chaleur (202) est adapté à la haute pression. Des moyens de refroidissement (300, 301, 302) peuvent être disposés à la suite des moyens de stockage et de récupération de la chaleur (200, 201, 202) si nécessaire afin de finir le refroidissement de l’air comprimé avant le prochain étage de compression ou avant son stockage. Une fois l’air refroidi et avant l’étage de compression suivant, l’eau condensée, issue de l’humidité de l’air, est extraite du flux de compression d’air par des séparateurs gaz-liquide (400, 401, 402) afin d’avoir en entrée de compresseur un air sans trace d’eau liquide. Cette condensation de l’eau peut avoir lieu dans les moyens de stockage et de récupération de la chaleur (200, 201, 202) et/ou dans les moyens de refroidissement (300, 301, 302). Durant la phase de production d’énergie, l’air comprimé est détendu via une ou plusieurs turbines (700, 701, 702) ou étages de détente, selon les recommandations des fournisseurs, afin de produire de l’électricité via des alternateurs, non représentés sur le schéma. La turbine (702) est une turbine basse pression, la turbine (701) est une turbine moyenne pression et la turbine (700) est une turbine haute pression. Le rendement de chaque compresseur (100, 101, 102) est défini pour un point de fonctionnement et ce rendement est conservé sur une plage plus ou moins étendue autour de ce point de fonctionnement. De ce fait, la ligne de compression est adaptée à des pressions variables entre une pression minimale et une pression maximale en sortie de la ligne de compression, ces pressions minimale et maximale dépendant de la plage de fonctionnement des compresseurs (100, 101, 102) afin d’assurer le rendement des compresseurs tout au long de la phase de compression. Le rendement de chaque turbine (700, 701, 702) est défini pour un point de fonctionnement et ce rendement est conservé sur une plage plus ou moins étendue autour de ce point de fonctionnement. De ce fait, la ligne de détente est adaptée à des pressions variables entre une pression minimale et une pression maximale en entrée de la ligne de détente, ces pressions minimale et maximale dépendant de la plage de fonctionnement des turbines (700, 701, 702) afin d’assurer le rendement des turbines tout au long de la phase de détente. Pour que le procédé soit opérationnel, il est nécessaire que la variation de pression au sein du moyen de stockage d’air comprimé (1000) soit compatible avec les variations de pression tolérées par les compresseurs (100, 101, 102) et les turbines (700, 701, 702), c’est-à-dire que : - la pression minimale dans le moyen de stockage de gaz comprimé en début de compression est au moins égale à la plus grande valeur parmi la pression minimale en sortie de la ligne de compression et de la pression minimale en entrée de la ligne de détente. En effet, si la pression dans le moyen de stockage de gaz comprimé est inférieure à la pression minimale en sortie de la ligne de compression ou à celle en entrée de la ligne de détente, le fonctionnement, respectivement des compresseurs ou des turbines est significativement altéré ; - la pression maximale dans le moyen de stockage comprimé en fin de compression soit inférieure ou égale à la plus petite valeur parmi la pression maximale en sortie de la ligne de compression et à la pression maximale en entrée de la ligne de détente. En effet, si la pression dans le moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure à la pression maximale en sortie de la ligne de compression ou à celle en entrée de la ligne de détente, le fonctionnement, respectivement des compresseurs ou des turbines est significativement altéré. Ainsi, les compresseurs et turbines fixent le rendement du procédé et leurs plages de fonctionnement imposent les pressions minimale et maximale du moyen de stockage de gaz comprimé. En dehors de cette plage de fonctionnement, les rendements des compresseurs et des turbines sont réduits. De plus, pour une capacité de stockage définie (c’est-à-dire la quantité de gaz stocké dans le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) entre le début et la fin de la phase de compression, ou encore par la quantité de gaz déstocké du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) entre le début et la fin de la phase de détente), les variations de pression du moyen de stockage de gaz comprimé dimensionnent le volume du moyen de stockage de gaz comprimé, et donc la masse du moyen de stockage de gaz comprimé et son coût. Ainsi, il n’est pas possible de réduire le volume du moyen de stockage de gaz comprimé sans dégrader les rendements des compresseurs et/ou turbines (c’est-à-dire sans faire travailler les compresseurs et/ou turbines en dehors de leur plage de fonctionnement). Le système Hydrostor TM (www.hydrostor.ca) concerne un système de stockage d’énergie par air comprimé. Le réservoir d’air comprimé est maintenu en pression constante grâce à une colonne d’eau. Ainsi, quand l’air du moyen de stockage de gaz comprimé est détendu, de l’eau est injectée progressivement dans le moyen de stockage de gaz comprimé pour conserver la pression et quand l’air est comprimé pour remplir le moyen de stockage de gaz comprimé, l’eau présente dans ce moyen de stockage de gaz comprimé est progressivement évacuée vers la surface. Toutefois, lorsque le moyen de stockage de gaz comprimé est une cavité saline, il est difficile d’effectuer ce mouvement d’eau entre les phases de compression et détente, car cela aurait pour effet de solubiliser une partie du sel de la paroi de la cavité saline. Par ailleurs, cette solubilisation du sel du réservoir peut entraîner des problèmes de corrosion dans les tuyauteries. L’objet de l’invention consiste à réduire le volume du moyen de stockage de gaz comprimé en maintenant le rendement des moyens de compression et de détente. L’invention concerne un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé comprenant : - une ligne de compression de gaz avec au moins un étage de compression, chaque étage de compression comprenant un moyen de compression et un moyen de stockage et de récupération de la chaleur en aval, dans le sens de circulation du gaz, dudit moyen de compression, - au moins un moyen de stockage de gaz comprimé situé en sortie de la ligne de compression de gaz pour stocker le gaz comprimé, - une ligne de détente pour détendre du gaz comprimé stocké dans le moyen de stockage de gaz comprimé, la ligne de détente comprenant au moins un étage de détente, chaque étage de détente comprenant des conduites et un moyen de détente, les conduites étant configurées pour faire circuler le gaz comprimé dans au moins un des moyens de stockage et de récupération de la chaleur de manière à réchauffer le gaz comprimé avant le moyen de détente. De plus, le système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé comprend un premier moyen de régulation de la pression positionné entre le dernier étage de compression de la ligne de compression et le moyen de stockage de gaz comprimé et/ou un deuxième moyen de régulation de la pression positionné entre le moyen de stockage de gaz comprimé et le premier étage de détente de la ligne de détente. Avantageusement, le premier moyen de régulation de la pression est configuré pour détendre la pression en sortie de la ligne de compression jusqu’à une première pression prédéterminée. De préférence, la ligne de compression est configurée pour atteindre une pression, en sortie de ligne de compression, comprise entre une pression minimale de compression et une pression maximale de compression et pour lequel le premier moyen de régulation de la pression est configuré pour détendre la pression lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est inférieure à la pression minimale de compression. Selon une variante de l’invention, le premier moyen de régulation de la pression est configuré pour être arrêté lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure ou égale à la pression minimale de compression. De manière avantageuse, le deuxième moyen de régulation de la pression est configuré pour détendre la pression sortant du moyen de stockage de gaz comprimé avant d’entrer dans la ligne de détente jusqu’à une deuxième pression prédéterminée. Préférentiellement, la ligne de détente est configurée pour admettre une pression, en entrée de ligne de détente, comprise entre une pression minimale de détente et une pression maximale de détente et pour lequel le deuxième moyen de régulation de la pression est configuré pour détendre la pression lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure à la pression maximale de détente. De préférence, le deuxième moyen de régulation de la pression est configuré pour être arrêté lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est inférieure ou égale à la pression maximale de détente. Avantageusement, lesdits premier et/ou deuxième moyens de régulation de la pression comprennent des vannes, de préférence des vannes de contrôle de pression, des turbines, et/ou des détendeurs. De manière préférée, lesdits premier et/ou deuxième moyens de régulation de la pression comprennent des vannes et des ballons tampons. Avantageusement, chaque étage de compression comprend un moyen de refroidissement en aval desdits au moins deux moyens de stockage et de récupération de la chaleur et de préférence un moyen de séparation gaz/liquide, en aval du moyen de refroidissement. L’invention concerne aussi un procédé de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé dans lequel on utilise un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’une des variantes ou combinaisons de variantes précédentes et dans lequel : - en phase de compression : * on utilise le premier moyen de régulation de la pression lorsque la pression en sortie de la ligne de compression est supérieure à la pression du moyen de stockage de gaz comprimé, pour détendre la pression, de préférence, à la pression du moyen de stockage de gaz comprimé ; * puis, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé atteint une première valeur prédéterminée, de préférence la pression minimale de compression, on arrête le premier moyen de régulation et on continue l’injection de gaz comprimé dans le moyen de stockage de gaz comprimé jusqu’à ce que la pression du moyen de stockage de gaz comprimé atteigne une deuxième valeur prédéterminée, de préférence la pression maximale de compression ; et/ou - en phase de détente : * on utilise le deuxième moyen de régulation de la pression lorsque la pression sortant du moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure à la pression maximale de détente de la ligne de détente, pour détendre la pression, de préférence, à la pression maximale de détente de la ligne de détente ; * puis, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé devient inférieure ou égale à un premier critère prédéterminé, de préférence la pression maximale de détente, on arrête le deuxième moyen de régulation et on continue la phase de détente jusqu’à ce que la pression en entrée de la ligne de détente atteigne un deuxième critère prédéterminé, de préférence la pression minimale de détente. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages du système et/ou du procédé selon l'invention, apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'exemples non limitatifs de réalisations, en se référant aux figures annexées et décrites ci-après. [Fig 1] La (déjà décrite) représente un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’art antérieur. [Fig 2] La représente un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’invention. [Fig 3] La représente le fonctionnement des moyens de régulation du système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’invention. L’invention concerne un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé (notamment de l’air et plus particulièrement de l’air prélevé dans le milieu ambiant) comprenant : - une ligne de compression de gaz avec au moins un étage de compression, chaque étage de compression comprenant un moyen de compression, tel qu’un compresseur, et un moyen de stockage et de récupération de la chaleur en aval, dans le sens de circulation du gaz, dudit moyen de compression ; - au moins un moyen de stockage de gaz comprimé (un réservoir ou une cavité notamment) situé en sortie de la ligne de compression de gaz pour stocker le gaz comprimé, - une ligne de détente pour détendre du gaz comprimé stocké dans le moyen de stockage de gaz comprimé, la ligne de détente comprenant au moins un étage de détente, chaque étage de détente comprenant des conduites et un moyen de détente (une turbine par exemple), les conduites étant configurées pour faire circuler le gaz comprimé dans au moins un des moyens de stockage et de récupération de la chaleur de manière à réchauffer le gaz comprimé avant le moyen de détente. Ainsi, la ligne de compression permet de comprimer du gaz, lorsque la production d’électricité est supérieure à la demande, le gaz comprimé pouvant ensuite être utilisé pour fournir de l’électricité lorsque la demande d’électricité est importante. La ligne de compression permet donc de stocker de l’énergie par gaz comprimé (notamment par air comprimé, l’air étant prélevé avantageusement dans l’environnement ambiant). La ligne de détente permet de transformer le gaz comprimé stocké en énergie mécanique, par exemple rotative, par l’intermédiaire du moyen de détente (une turbine par exemple) de chaque étage de détente. Avantageusement, le moyen de détente peut être couplé à un générateur (aussi appelé alternateur) pour transformer l’énergie mécanique en électricité. Dans la ligne de compression comme dans la ligne de détente, les différents étages (de compression ou de détente respectivement) sont successifs, c’est-à-dire qu’ils sont positionnés en série, les uns après les autres dans le sens de circulation du gaz dans la ligne de compression ou de détente respectivement. On appellera « premier » étage de compression ou de détente, le premier étage de la ligne considérée qui est traversé par le gaz dans le sens de circulation du gaz comprimé dans le système. On appellera, « dernier » étage de compression ou de détente, le dernier étage de la ligne considérée qui est traversé par le gaz dans le sens de circulation du gaz comprimé dans le système. Chaque moyen de stockage et de récupération de la chaleur permet de récupérer l’énergie thermique en plus de l’énergie du gaz comprimé, ce qui permet d’améliorer le rendement du système, l’énergie thermique étant récupérée lors de la phase de détente. Les moyens de stockage et de récupération de la chaleur peuvent être des moyens de stockage et de récupération de la chaleur direct ou indirect. Par « moyen de stockage et de récupération de la chaleur direct », on entend que ce moyen de stockage et de récupération de la chaleur permet un échange de chaleur direct entre le gaz comprimé (dont la chaleur est à récupérer en phase de compression et qui est à réchauffé en phase de détente) et un matériau de stockage de la chaleur (qui peut être liquide, gazeux ou solides, comme des billes ou des graviers notamment). En d’autres termes, il peut s’agir d’un échangeur de chaleur direct entre le gaz comprimé et un matériau de stockage et de récupération de la chaleur, tel qu’un réservoir contenant des billes ou des graviers d’un matériau de stockage de chaleur. Par « moyen de stockage et de récupération de la chaleur indirect », on entend que ce moyen de stockage et de récupération de la chaleur permet un échange de chaleur indirect entre le gaz comprimé (dont la chaleur est à récupérer en phase de compression et qui est à réchauffé en phase de détente) et un matériau de stockage de la chaleur (avantageusement fluide liquide ou gazeux). Le matériau de stockage de la chaleur est séparé du gaz comprimé par une paroi qui empêche ainsi l’échange direct de chaleur entre ces deux éléments, d’où la dénomination « échange indirect ». En d’autres termes, il peut s’agir d’un échangeur de chaleur indirect tel qu’un échangeur à tubes ou à plaques, pour permettre l’échange de chaleur entre le gaz comprimé et un fluide de stockage et de récupération de la chaleur. Le moyen de stockage du gaz comprimé peut être un réservoir artificiel ou plus avantageusement une cavité sous-terraine, telle qu’une cavité saline, une ancienne mine ou un aquifère. Selon l’invention, le système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé comprend un premier moyen de régulation de la pression positionné entre le dernier étage de compression de la ligne de compression et le moyen de stockage de gaz comprimé et/ou un deuxième moyen de régulation de la pression positionné entre le moyen de stockage de gaz comprimé et le premier étage de détente de la ligne de détente. En effet, on peut ainsi réguler la pression dans le moyen de stockage de gaz comprimé de manière à augmenter la variation de pression du moyen de stockage de gaz comprimé tout en assurant la plage de pression acceptable pour la ligne de compression et/ou de détente. En effet, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est inférieure à la pression minimale pour la ligne de compression, le moyen de régulation de la pression permet d’assurer la pression minimale dans la ligne de compression. De la même manière, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure à la pression maximale pour la ligne de détente, le moyen de régulation de la pression permet d’assurer la pression maximale dans la ligne de détente. De plus, on peut ainsi permettre une variation de pression plus grande dans le moyen de stockage de gaz comprimé (par rapport au système sans moyen de régulation de la pression). On peut alors réduire le volume du moyen de stockage de gaz comprimé ou stocker/récupérer plus de gaz comprimé dans un même volume de moyen de stockage de gaz comprimé. Ainsi, on augmente les performances du système. Par exemple, le système peut comprendre un premier moyen de régulation de la pression, situé juste en amont (c’est-à-dire directement en amont, en d’autres termes, il n’y a pas d’autre équipement, autre qu’une conduite éventuellement, entre le premier moyen de régulation de la pression et le moyen de stockage de gaz comprimé) du moyen de stockage de gaz comprimé et/ou le système peut comprendre un deuxième moyen de régulation de la pression, situé juste en aval du moyen de stockage de gaz comprimé (c’est-à-dire directement en aval, en d’autres termes, il n’y a pas d’autre équipement, autre qu’une conduite éventuellement, entre le moyen de stockage de gaz comprimé et le deuxième moyen de régulation de la pression). De préférence, le système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé peut comprendre un premier moyen de régulation de la pression positionné entre le dernier étage de compression de la ligne de compression et le moyen de stockage de gaz comprimé et un deuxième moyen de régulation de la pression positionné entre le moyen de stockage de gaz comprimé et le premier étage de détente de la ligne de détente. En utilisant des moyens de régulation de la pression de part et d’autre du moyen de stockage de gaz comprimé, on peut simultanément augmenter la quantité de gaz stockée et récupérée et donc améliorer les performances et/ou réduire encore le volume du moyen de stockage de gaz comprimé. En effet, de manière surprenante, bien que le rendement global soit réduit par l’utilisation des moyens de régulation, les performances globales du système sont améliorées, notamment la réduction du volume du moyen de stockage de gaz comprimé. De manière avantageuse, le premier moyen de régulation de la pression peut être configuré pour détendre la pression en sortie de la ligne de compression jusqu’à une première pression prédéterminée. De ce fait, on peut garantir la pression minimale de la ligne de compression, pour le bon fonctionnement des moyens de compression (tels que des compresseurs), et permettre une pression plus basse dans le moyen de stockage de gaz comprimé (on peut alors détendre le gaz en phase de détente jusqu’à une pression plus basse et donc récupérée plus de quantité de gaz). Avantageusement, la ligne de compression peut être configurée pour atteindre une pression, en sortie de ligne de compression, comprise entre une pression minimale de compression et une pression maximale de compression, de manière à assurer le fonctionnement des moyens de compression (notamment des compresseurs) dans leurs plages de fonctionnement. Les pressions minimale et maximale de compression correspondent alors aux pressions en sortie de ligne de compression correspondant à ces plages de fonctionnement. En outre, le premier moyen de régulation de la pression peut être configuré pour détendre la pression lorsque la pression (instantanée) du moyen de stockage de gaz comprimé est inférieure à la pression minimale de compression. Ainsi, les moyens de compression ne travaillent pas avec une pression en sortie inférieure à cette pression minimale de compression, de manière à assurer un bon fonctionnement et à éviter de les endommager. De préférence, le premier moyen de régulation de la pression peut être configuré pour être arrêté lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure ou égale à la pression minimale de compression. En effet, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé atteint au moins la pression minimale de compression, la ligne de compression peut alors travailler dans sa plage de fonctionnement normale. En arrêtant alors la régulation de la pression, on peut limiter les pertes énergétiques liées à la régulation et ainsi optimiser le rendement global du système. Additionnellement ou alternativement, le deuxième moyen de régulation de la pression peut être configuré pour détendre la pression sortant du moyen de stockage de gaz comprimé avant d’entrer dans la ligne de détente jusqu’à une deuxième pression prédéterminée. De ce fait, on peut garantir la pression maximale de la ligne de détente, pour le bon fonctionnement des moyens de détente (tels que des turbines), et permettre une pression plus élevée dans le moyen de stockage de gaz comprimé (on peut alors augmenter la pression issue de la fin de la phase de compression et donc augmenter la quantité de gaz stockée dans le moyen de stockage de gaz comprimé). Avantageusement, la ligne de détente peut être configurée pour admettre une pression, en entrée de ligne de détente, comprise entre une pression minimale de détente et une pression maximale de détente de manière à assurer le fonctionnement des moyens de détente (des turbines notamment) dans leurs plages de fonctionnement. Les pressions minimale et maximale de détente correspondent alors aux pressions en entrée de ligne de détente correspondant à ces plages de fonctionnement. En outre, le deuxième moyen de régulation de la pression peut être configuré pour détendre la pression lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure à la pression maximale de détente. Ainsi, les moyens de détente ne travaillent pas avec une pression en sortie supérieure à cette pression maximale, de manière à assurer un bon fonctionnement et à éviter de les endommager. De préférence, le deuxième moyen de régulation de la pression peut être configuré pour être arrêté lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est inférieure ou égale à la pression maximale de détente. En effet, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est en dessous de la pression maximale de détente, la ligne de détente peut alors travailler dans sa plage de fonctionnement normale. En arrêtant alors la régulation de la pression, on peut limiter les pertes énergétiques liées à la régulation et ainsi optimiser le rendement global du système. Selon une variante de l’invention, lesdits premier et/ou deuxième moyens de régulation de la pression peuvent comprendre des vannes, de préférence des vannes de contrôle de pression, des turbines, et/ou des détendeurs. Ces organes permettent une régulation précise et contrôlée de la pression. Ils peuvent être actifs (c’est-à-dire commandés par un moyen de commande par exemple par un ordinateur ou un calculateur) ou être passifs (ils s’ouvrent et se ferment en fonction de la pression, sans nécessiter de pilotage). De manière avantageuse, lesdits premier et/ou deuxième moyens de régulation de la pression peuvent comprendre des vannes et des ballons tampons, c’est-à-dire un réservoir de plus petite taille que le moyen de stockage de gaz comprimé. En utilisant des ballons tampons, on peut réguler plus précisément la pression et on peut éviter les coups de béliers dans les tuyauteries. Préférentiellement, chaque étage de compression peut comprendre un moyen de refroidissement en aval (dans le sens de circulation du gaz comprimé) desdits au moins deux moyens de stockage et de récupération de la chaleur de manière à refroidir le gaz au maximum avant qu’il entre dans l’étage de compression suivant. En outre, chaque étage de compression peut comprendre un moyen de séparation gaz/liquide, en aval (dans le sens de circulation du gaz comprimé) du moyen de refroidissement. En effet, lors du refroidissement le gaz comprimé, de la condensation peut apparaître. Cette eau, sous forme liquide, peut être issue de la vapeur d’eau contenue initialement dans le gaz prélevé, notamment s’il s’agit d’air ambiant, et elle peut endommager le moyen de compression de l’étage suivant, notamment s’il s’agit d’un compresseur. Le moyen de séparation gaz/liquide permet alors d’éliminer la phase liquide contenue dans le gaz comprimé. L’invention concerne aussi un procédé de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé dans lequel on utilise un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’une quelconque des variantes ou combinaisons de variantes décrites précédemment. Le procédé peut notamment comprendre une étape de compression, une étape de stockage de gaz comprimé et une étape de détente. De plus, dans ce procédé, on réalise au moins les étapes suivantes : - en phase de compression : * on utilise le premier moyen de régulation de la pression lorsque la pression en sortie de la ligne de compression est supérieure à la pression (instantanée) du moyen de stockage de gaz comprimé, pour détendre la pression, de préférence, à la pression du moyen de stockage de gaz comprimé. Ainsi, on peut faire travailler le moyen de stockage de gaz comprimé à une pression inférieure à la pression minimale de compression, notamment en détendant le gaz comprimé à une telle valeur. * puis, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé atteint une première valeur prédéterminée, de préférence la pression minimale de compression, on arrête la régulation de pression avec le premier moyen de régulation et on continue l’injection de gaz comprimé dans le moyen de stockage de gaz comprimé jusqu’à ce que la pression du moyen de stockage de gaz comprimé atteigne une deuxième valeur prédéterminée, de préférence la pression maximale de compression. Ainsi, la pression maximale du moyen de stockage de gaz comprimé est égale à la pression maximale de compression de la ligne de compression. - en phase de détente : * on utilise le deuxième moyen de régulation de la pression lorsque la pression sortant du moyen de stockage de gaz comprimé est supérieure à la pression maximale de détente de la ligne de détente, pour détendre la pression, de préférence, à la pression maximale de détente de la ligne de détente. Ainsi, on peut faire travailler le moyen de stockage de gaz comprimé à une pression supérieure à la pression maximale de détente. * puis, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé devient inférieure ou égale à un premier critère prédéterminé, de préférence la pression maximale de détente, on arrête la régulation de pression avec le deuxième moyen de régulation et on continue la phase de détente jusqu’à ce que la pression en entrée de la ligne de détente atteigne un deuxième critère prédéterminé, de préférence la pression minimale de détente. Ainsi, la pression minimale du moyen de stockage de gaz comprimé est égale à la pression minimale de détente de la ligne de détente. La figure 2 illustre, de manière schématique et non limitative, un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon un mode de réalisation de l’invention. Les références identiques à celles de la correspondent aux mêmes éléments et ne seront pas redétaillées. La illustre une ligne de compression avec trois étages de compression et une ligne de détente avec trois étages de détente. Toutefois, l’invention est adaptée à d’autres configurations, en d’autres termes avec d’autres nombre d’étages de compression et d’étages de détente. De plus, le nombre d’étages de détente peut être différent du nombre d’étages de compression. La diffère de la par l’ajout d’un premier moyen de régulation de la pression (2000) et d’un deuxième moyen de régulation de la pression (2001). Le premier moyen de régulation de la pression (2000) se trouve après de la ligne de compression, entre le dernier étage de compression et le moyen de stockage de gaz comprimé (1000). En d’autres termes, il est positionné juste en amont du moyen de stockage de gaz comprimé (1000). Le deuxième moyen de régulation de la pression (2001) se trouve avant la ligne de détente, entre le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) et le premier étage de détente. En d’autres termes, il est positionné juste en aval du moyen de stockage de gaz comprimé (1000). Les premier et deuxième moyens de régulation de la pression (2000) et (2001) comprennent chacun avantageusement une vanne de contrôle de la pression, de préférence chacune associée à un ballon tampon (non représenté), c’est-à-dire un réservoir de plus petite taille (plus petit volume) que le moyen de stockage de gaz comprimé. Les moyens de compression (100, 101, 102) peuvent être des compresseurs, par exemple des compresseurs axiaux ou centrifuges. Les moyens de détente (700, 701, 702) peuvent être des turbines, avantageusement couplées chacune à une génératrice pour générer de l’énergie électrique. Le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) peut être une cavité naturelle, telle qu’une cavité saline, une ancienne mine, un aquifère, ou bien un réservoir artificiel. Le système de l’invention pourrait ne pas comprendre de moyens de refroidissement (300, 301, 302) ou ne comprendre que certains d’entre eux. Le système de l’invention pourrait ne pas comprendre de moyens séparation gaz/liquide (400, 401, 402) ou ne comprendre que certains d’entre eux. En d’autres termes, les moyens de refroidissement (300, 301, 302) et les moyens de séparation gaz/liquide (400, 401, 402) sont optionnels. Chaque moyen de compression (100, 101, 102) est configuré pour fonctionner sur une plage de fonctionnement définie de manière à maximiser son rendement. Cette plage de fonctionnement correspond aux pressions minimale et maximale acceptables en sortie de chaque étage de compression et qui définit ainsi des pressions minimale et maximale de compression en sortie du dernier étage de compression. Chaque moyen de détente (700, 701, 702) est configuré pour fonctionner sur une plage de fonctionnement définie de manière à maximiser son rendement. Cette plage de fonctionnement correspond aux pressions minimale et maximale acceptables en entrée de chaque étage de détente et qui définit ainsi des pressions minimale et maximale de détente en entrée du premier étage de détente. Le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) définit la capacité de stockage d’énergie du procédé et du système, notamment par son couple volume et variation de pression. La capacité de stockage est définie par la quantité de gaz stocké dans le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) entre le début et la fin de la phase de compression, ou encore par la quantité de gaz récupérée du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) entre le début et la fin de la phase de détente. La différence de pression (ou variation de pression) du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) entre le début et la fin de chaque phase, compression ou détente, aussi appelée « respiration de la cavité », impose pour une capacité de stockage définie, un volume de moyen de stockage de gaz comprimé fixé. A capacité de stockage identique, plus la respiration de la cavité est faible, plus le volume du moyen de stockage de gaz comprimé sera élevé. A l’inverse, plus la respiration de la cavité est élevée, plus le volume du moyen de stockage de gaz comprimé sera faible. Dans le cadre du procédé et du système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé, trois grandeurs sont donc reliées : La capacité de stockage d’énergie par gaz comprimé ; Le volume du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) ; Le rendement du procédé. De plus, la capacité de stockage d’énergie et la volume du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) sont reliés par la respiration de la cavité. Le rendement du procédé dépend des rendements des moyens de compression et de détente, et donc de leur plage de fonctionnement, telles qu’explicitées précédemment. L’ajout des premier et deuxième moyens de régulation de la pression (2000) et (2001) de part et d’autre du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) permet une flexibilité de dimensionnement du procédé global et du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) et donc leur optimisation globale. L’utilisation des premier et deuxième moyens de régulation de la pression (2000, 2001) permet d’optimiser le volume du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) à capacité de stockage imposée. Avantageusement, la pression minimale du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) peut être égale à la pression minimale de détente et la pression maximale du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) peut être égale à la pression maximale de compression. La illustre, de manière schématique et non limitative, le fonctionnement des moyens de régulation du système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’invention. Le schéma illustre la variation en pression P au cours du temps T. Les courbes en gris clair Comp et Det correspondent aux pressions respectivement en sortie du dernier étage de compression et en entrée du premier étage de détente et la courbe en noir représente la variation de pression au sein du moyen de stockage de gaz comprimé grâce aux premier et deuxième moyens de régulation de la pression. La courbe Comp de compression se lit dans le sens de la variation du temps T alors que la courbe Det se lit en sens inverse du temps T. La régulation en pression peut s’effectuer en deux temps, en fonction du nombre et de l’emplacement des moyens de régulation, en début de compression et en début de détente. Lors de la compression (Comp), la première régulation (Regul1) peut se produire comme suit : En début de compression (Comp), la pression minimale de compression P0C est supérieure à la pression minimale du moyen de stockage de gaz comprimé P0, le premier moyen de régulation de la pression détend le gaz comprimé sortant du dernier étage de compression, avant qu’il rentre dans le moyen de stockage de gaz comprimé, pour s’adapter et atteindre la pression (instantanée) du moyen de stockage de gaz comprimé ; Progressivement, la pression augmente dans le moyen de stockage de gaz comprimé et tant que cette pression instantanée reste inférieure à la pression minimale de compression P0C, le premier moyen de régulation de la pression continue de détendre le gaz comprimé entrant dans le moyen de stockage de gaz comprimé pour s’adapter et atteindre la pression dans le moyen de stockage de gaz comprimé à chaque instant T ; La pression dans le moyen de stockage de gaz comprimé finit par atteindre la pression minimale de compression P0C, le premier moyen de régulation de la pression s’arrête : c’est la fin de la zone de régulation ; La pression atteinte en sortie de ligne de compression augmente progressivement tout en augmentant la pression du moyen de stockage de gaz comprimé jusqu’à atteindre la pression maximale de compression P1C, qui correspond alors à la pression maximale du moyen de stockage de gaz comprimé P1 : c’est la fin de la phase de compression. Lors de la détente (Det), la deuxième régulation (Regul2) peut se produire comme suit : En début de détente (Det), la pression maximale du moyen de stockage de gaz comprimé P1 est supérieure à la pression maximale de détente P1D, le deuxième moyen de régulation de la pression détend le gaz comprimé sortant du moyen de stockage de gaz comprimé avant qu’il entre dans le premier étage de détente pour s’adapter et atteindre la pression (instantanée) en entrée du premier étage de détente ; Progressivement, la pression dans le moyen de stockage de gaz comprimé diminue et tant que cette pression instantanée reste supérieure à la pression maximale de détente P1D, le deuxième moyen de régulation de la pression continue de détendre le gaz comprimé sortant du moyen de stockage de gaz comprimé pour s’adapter et atteindre la pression maximale de détente P1D en entrée du premier étage de détente à chaque instant T ; La pression dans le moyen de stockage de gaz comprimé finit par atteindre la pression maximale de détente P1D, le deuxième moyen de régulation de la pression s’arrête : c’est la fin de la zone de régulation ; La pression de gaz comprimé issu du moyen de stockage de gaz comprimé diminue progressivement à mesure qu’il se vide jusqu’à atteindre la pression minimale de détente P0D, qui correspond alors à la pression minimale du moyen de stockage de gaz comprimé : c’est la fin de la phase de détente. Exemples Un système conforme à l’invention, selon la , a été comparé à un système de l’art antérieur selon la . Le tableau 1 illustre le système de l’art antérieur et le tableau 2 illustre le système selon l’invention. Tableau 1 (selon l’art antérieur) : Capacité de stockage 1 GWh Respiration de la cavité 10 bar (=1MPa) pression maximale du moyen de stockage de gaz comprimé 120 bar (12 MPa) Volume du moyen de stockage de gaz comprimé 1 000 000 m3 Variation de pression tolérée en sortie de ligne compression 10 bar(=1MPa) Pression maximale en sortie de la ligne de compression 120 bar (12 MPa) Variation de pression tolérée en entrée de ligne de détente 10 bar(=1MPa) Pression maximale en entrée de ligne de détente 120 bar (12 MPa) Rendement procédé et système de stockage 70% Tableau 2 (selon l’invention) : Capacité de stockage 1 GWh Respiration de la cavité 20 bar (= 2 MPa) pression maximale du moyen de stockage de gaz comprimé 120 bar (12 MPa) Volume du moyen de stockage de gaz comprimé 500 000 m3 Variation de pression tolérée en sortie de ligne compression 10 bar(=1MPa) Pression maximale en sortie de la ligne de compression 120 bar (12 MPa) Variation de pression tolérée en entrée de ligne de détente 10 bar(=1MPa) Pression maximale en entrée de ligne de détente 110 bar (11 MPa) Rendement procédé et système de stockage 68% La comparaison des tableaux 1 et 2 montre que le système de l’invention, avec les moyens de régulation de la pression, permet une optimisation rendement/dimensionnement en diminuant le volume du moyen de stockage de gaz comprimé de 50% tout en ne perdant seulement que 2% de rendement pour la même capacité de stockage. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé comprenant : - une ligne de compression (1) de gaz avec au moins un étage de compression (3), chaque étage de compression (3) comprenant un moyen de compression (100, 101, 102) et un moyen de stockage et de récupération de la chaleur (200, 201, 202) en aval, dans le sens de circulation du gaz, dudit moyen de compression (100, 101, 102), - au moins un moyen de stockage de gaz comprimé (1000) situé en sortie de la ligne de compression (1) de gaz pour stocker le gaz comprimé, - une ligne de détente (2) pour détendre du gaz comprimé stocké dans le moyen de stockage de gaz comprimé (1000), la ligne de détente (2) comprenant au moins un étage de détente (4), chaque étage de détente (4) comprenant des conduites et un moyen de détente (700, 701, 702), les conduites étant configurées pour faire circuler le gaz comprimé dans au moins un des moyens de stockage et de récupération de la chaleur (200, 201, 202) de manière à réchauffer le gaz comprimé avant le moyen de détente (700, 701, 702), caractérisé en ce que le système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé comprend un premier moyen de régulation de la pression (2000) positionné entre le dernier étage de compression de la ligne de compression et le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) et/ou un deuxième moyen de régulation de la pression (2001) positionné entre le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) et le premier étage de détente de la ligne de détente. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon la revendication 1, pour lequel le premier moyen de régulation de la pression (2000) est configuré pour détendre la pression en sortie de la ligne de compression jusqu’à une première pression prédéterminée. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon la revendication 2, pour lequel la ligne de compression (1) est configurée pour atteindre une pression, en sortie de ligne de compression, comprise entre une pression minimale de compression et une pression maximale de compression et pour lequel le premier moyen de régulation de la pression (2000) est configuré pour détendre la pression lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé est inférieure à la pression minimale de compression. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon la revendication 3, pour lequel le premier moyen de régulation de la pression (2000) est configuré pour être arrêté lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) est supérieure ou égale à la pression minimale de compression. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’une des revendications précédentes, pour lequel le deuxième moyen de régulation (2001) de la pression est configuré pour détendre la pression sortant du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) avant d’entrer dans la ligne de détente (2) jusqu’à une deuxième pression prédéterminée. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon la revendication 5, pour lequel la ligne de détente (2) est configurée pour admettre une pression, en entrée de ligne de détente, comprise entre une pression minimale de détente et une pression maximale de détente et pour lequel le deuxième moyen de régulation de la pression (2001) est configuré pour détendre la pression lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) est supérieure à la pression maximale de détente. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon la revendication 6, pour lequel le deuxième moyen de régulation de la pression (2001) est configuré pour être arrêté lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) est inférieure ou égale à la pression maximale de détente. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’une des revendications précédentes, pour lequel lesdits premier et/ou deuxième moyens de régulation de la pression (2000, 2001) comprennent des vannes, de préférence des vannes de contrôle de pression, des turbines, et/ou des détendeurs. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon la revendication 8, pour lequel lesdits premier et/ou deuxième moyens de régulation de la pression (2000, 2001) comprennent des vannes et des ballons tampons. Système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’une des revendications précédentes, pour lequel chaque étage de compression (3) comprend un moyen de refroidissement (300, 301, 302) en aval desdits au moins deux moyens de stockage et de récupération de la chaleur (200, 201, 202)et de préférence un moyen de séparation gaz/liquide (400, 401, 402), en aval du moyen de refroidissement (300, 301, 302). Procédé de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé dans lequel on utilise un système de stockage et de récupération d’énergie par gaz comprimé selon l’une des revendications précédentes et dans lequel : - en phase de compression : * on utilise le premier moyen de régulation de la pression (2000) lorsque la pression en sortie de la ligne de compression (1) est supérieure à la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000), pour détendre la pression, de préférence, à la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) ; * puis, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) atteint une première valeur prédéterminée, de préférence la pression minimale de compression, on arrête le premier moyen de régulation (2000) et on continue l’injection de gaz comprimé dans le moyen de stockage de gaz comprimé (1000) jusqu’à ce que la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) atteigne une deuxième valeur prédéterminée, de préférence la pression maximale de compression ; et/ou - en phase de détente : * on utilise le deuxième moyen de régulation de la pression (2001) lorsque la pression sortant du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) est supérieure à la pression maximale de détente de la ligne de détente, pour détendre la pression, de préférence, à la pression maximale de détente de la ligne de détente (2) ; * puis, lorsque la pression du moyen de stockage de gaz comprimé (1000) devient inférieure ou égale à un premier critère prédéterminé, de préférence la pression maximale de détente, on arrête le deuxième moyen de régulation (2001) et on continue la phase de détente jusqu’à ce que la pression en entrée de la ligne de détente (2) atteigne un deuxième critère prédéterminé, de préférence la pression minimale de détente.