Dans l’industrie, la chaleur pèse souvent plus lourd que l’électricité, et pendant des décennies le gaz naturel a été le combustible par défaut pour la vapeur, les boucles d’huile thermique, les sécheurs et de nombreux procédés. En 2026, beaucoup de sites cherchent des alternatives pour réduire leur dépendance au gaz sans reconstruire l’usine. Les batteries thermiques font partie des solutions les plus concrètes, car elles stockent l’énergie sous forme de chaleur et la restituent au moment où le procédé en a besoin.
1) Ce que sont les batteries thermiques et où elles remplacent le gaz
Une batterie thermique est un système de stockage de chaleur qui se charge grâce à l’électricité, à la récupération de chaleur fatale ou à une autre source thermique, puis restitue cette chaleur à un procédé industriel. Concrètement, on y trouve une isolation performante, un milieu de stockage (solide, liquide ou à changement de phase), des échangeurs et une commande qui gère les phases de charge et de décharge. Contrairement aux batteries électriques, la sortie n’est généralement pas de l’électricité, mais de la vapeur, de l’air chaud ou un fluide caloporteur.
L’idée de « remplacer le gaz » vient de la façon dont la chaleur de procédé est produite : chaudières gaz pour la vapeur, réchauffeurs gaz pour l’huile thermique, brûleurs directs pour l’air chaud et le séchage. Une batterie thermique peut prendre totalement en charge une partie de ces besoins sur certaines plages horaires, ou fonctionner en parallèle afin de réduire la combustion de gaz lors des heures coûteuses. Cette approche fonctionne particulièrement bien avec une demande de chaleur prévisible et un réseau vapeur ou huile thermique déjà en place.
En 2026, les batteries thermiques sont surtout pertinentes dans la zone de températures basse et moyenne, très répandue dans l’agroalimentaire, le papier, la chimie, le textile et de nombreux ateliers. Pour les très hautes températures (certains fours, procédés de métallurgie ou de cuisson), elles restent utiles, mais l’intégration devient plus spécifique et se concentre souvent sur le préchauffage, l’air chaud ou des apports indirects plutôt que sur le remplacement de chaque brûleur.
Principales voies technologiques en 2026
Les systèmes à stockage solide emmagasinent la chaleur dans des matériaux robustes comme des briques réfractaires, des céramiques ou des blocs de carbone. Ils peuvent atteindre des températures élevées, supporter de nombreux cycles et restent mécaniquement simples. La charge se fait souvent par chauffage électrique résistif : l’électricité est convertie en chaleur avec une bonne efficacité, puis stockée derrière une isolation importante jusqu’au moment d’utilisation.
Les modules de stockage en béton ou matériaux moulés constituent une autre voie, souvent conçue pour une intégration propre à la vapeur ou à l’huile thermique. L’objectif est la praticité industrielle : modules transportables, installation prévisible et mise en service structurée. Le domaine de température est généralement aligné sur la production de vapeur et les services à l’huile thermique plutôt que sur des fours extrêmes.
Les sels fondus et les matériaux à changement de phase existent aussi en stockage de chaleur industriel, surtout lorsqu’une restitution à température stable est recherchée. Ils peuvent offrir une bonne densité énergétique et une décharge régulière, mais exigent un choix rigoureux des matériaux, une maîtrise de la corrosion et une exploitation disciplinée. En 2026, beaucoup de sites privilégient encore les stockages solides lorsque la simplicité et la maintenance prévisible sont prioritaires.
2) Intégration technique : comment une usine raccorde réellement une batterie thermique
L’intégration commence par le besoin de chaleur, pas par le réservoir. Les équipes d’ingénierie cartographient le profil thermique du procédé : température requise, fluide caloporteur, rampes, cycles journaliers et hebdomadaires, ainsi que le coût des arrêts. Ensuite, elles choisissent si la batterie thermique fournit la chaleur directement (par exemple de l’air chaud) ou indirectement via un générateur de vapeur ou un réchauffeur d’huile thermique raccordé au réseau existant.
Dans les sites très consommateurs de vapeur, une approche fréquente consiste à charger le stockage via des résistances électriques et à décharger au travers d’un générateur de vapeur vers le collecteur existant. Cela réduit la charge des chaudières gaz sans bouleverser les habitudes d’exploitation des ateliers. Pour l’huile thermique, la batterie peut injecter de la chaleur dans la boucle via un échangeur, ce qui permet au réchauffeur gaz de fonctionner moins souvent ou de rester en secours.
Le dimensionnement repose sur la puissance et la durée. La puissance indique si le stockage peut couvrir un pic de demande ou seulement une partie. La durée indique combien de temps l’usine peut fonctionner sur chaleur stockée lorsque l’électricité est chère ou contrainte. En 2026, de nombreux projets démarrent avec un objectif prudent : décaler une part définie de la consommation quotidienne de gaz, puis étendre une fois la stabilité prouvée par les données d’exploitation.
Commande, sécurité et exploitation : ce qui compte sur le terrain
Les systèmes de chaleur industriels reposent sur la commande. Une batterie thermique doit disposer d’une logique claire pour les fenêtres de charge, les priorités de décharge et les modes de repli sûrs lorsque des valeurs sortent des limites. Les conceptions solides incluent un bypass automatique pour continuer à alimenter le procédé avec les sources existantes si le stockage est indisponible, ainsi que des alarmes compréhensibles pour les opérateurs.
La sécurité concerne surtout les températures, l’intégrité de l’isolation et, lorsqu’il y a de la vapeur, les équipements sous pression. Même si le milieu de stockage est inerte, on gère des surfaces très chaudes, des fluides chauds et parfois des circuits vapeur pressurisés. En 2026, les déploiements réussis traitent les batteries thermiques comme tout équipement haute température : protections, procédures de consignation, compensation des dilatations, points d’inspection et routines documentées.
La maintenance doit être définie avant l’achat. Le site doit connaître les composants d’usure (résistances, vannes, pompes, capteurs), les pièces à stocker et les périodicités de service. Les projets les plus convaincants sont ceux où la maintenance est impliquée tôt et constate que l’équipement n’ajoute pas de charge imprévisible ni de pièces rares difficiles à obtenir.
3) Économie en 2026 : quand « stocker la chaleur plutôt que le gaz » devient pertinent
L’économie dépend de trois valeurs : le coût complet de la chaleur au gaz (combustible, coûts carbone lorsque c’est pertinent, rendement, maintenance), le coût complet de l’électricité pendant les heures de charge, et la fraction de demande thermique que l’on peut décaler de manière fiable. Les batteries thermiques sont particulièrement intéressantes lorsque l’écart entre heures d’électricité bon marché et heures chères est net, et lorsque le procédé accepte un profil de fourniture de chaleur prévisible.
Le stockage chaleur-à-chaleur peut être très efficace parce qu’il évite de reconvertir la chaleur en électricité. C’est crucial dans l’industrie, où l’objectif est souvent la vapeur, l’air chaud ou un fluide caloporteur. En 2026, beaucoup de sites évaluent ainsi les batteries thermiques comme une « chaudière virtuelle » alimentée par une électricité flexible, réduisant l’exposition aux fluctuations du prix du gaz tout en conservant l’équipement gaz existant pour la résilience et les pointes.
Les facteurs non financiers comptent aussi : réduire la combustion sur site peut simplifier le reporting d’émissions, alléger certaines contraintes locales de qualité de l’air et répondre à des exigences clients sur l’empreinte carbone. La limite pratique reste souvent la puissance électrique disponible. Les projets peuvent bloquer si le raccordement réseau est insuffisant ou si son renforcement prend trop de temps. Les dossiers solides en 2026 incluent donc un plan clair sur la capacité, les tarifs et l’organisation opérationnelle.
Liste d’achat : évaluer les offres sans effet d’annonce
Demandez des preuves adaptées à votre cas : température au point de livraison, puissance de décharge, pertes thermiques attendues sur la durée de stockage visée, et évolution des performances avec le cyclage. Exigez une description précise de l’interface (vapeur, huile thermique, air chaud) et des limites de fourniture : ce qui est inclus et ce qui est supposé être fourni par le site.
Clarifiez tôt les contraintes : puissance maximale de charge, décharge minimale stable, procédures de démarrage et d’arrêt, et comportement en cas de coupure réseau. Un fournisseur sérieux documente aussi la philosophie de contrôle, y compris les modes sûrs et l’intégration avec la commande des chaudières, les interverrouillages de sécurité et le monitoring de l’usine.
Enfin, considérez le service et les garanties comme une partie du produit. Confirmez les garanties sur les résistances et l’isolation, les intervalles de maintenance, la disponibilité du support et les délais des pièces de rechange. En 2026, les meilleurs projets de stockage thermique industriel s’achètent comme de l’équipement industriel : périmètre clair, responsabilités claires et plan de mise en service impliquant l’exploitation dès le premier jour.