Le domaine de la présente invention concerne le stockage d'énergie par air comprimé (CAES de l'anglais « Compressed Air Energy Storage »). En particulier, la présente invention concerne un système AACAES (de l'anglais « Advanced Adiabatic Compressed Air Energy Storage ») dans lequel est prévu le stockage de l'air et le stockage de la chaleur générée.

Dans un système de stockage d'énergie par air comprimé (CAES), l'énergie, que l'on souhaite utiliser à un autre moment, est stockée sous forme d'air comprimé. Pour le stockage, une énergie, notamment électrique, entraîne des compresseurs d'air, et pour le déstockage, l'air comprimé entraîne des turbines, qui peuvent être reliées à une génératrice électrique. Le rendement de cette solution n'est pas optimal car une partie de l'énergie de l'air comprimé se retrouve sous forme de chaleur qui n'est pas utilisée. En effet, dans les procédés CAES, on n'utilise que l'énergie mécanique de l'air, c'est-à-dire qu'on rejette toute la chaleur produite lors de la compression. De plus, le rendement d'un système CAES n'est pas optimal, car le système nécessite de chauffer l'air stocké pour réaliser la détente de l'air. En effet, à titre d'exemple, si l'air est stocké à 8 MPa (80 bar) et à température ambiante et si l'on désire récupérer l'énergie par une détente, la décompression de l'air suivra à nouveau une courbe isentropique, mais cette fois à partir des conditions initiales de stockage (environ 8 MPa et 300 K). L'air se refroidit donc jusqu'à des températures non réalistes (83 K soit - 191 °C). Il est donc nécessaire de le réchauffer, ce qui peut se faire à l'aide d'un brûleur à gaz, ou autre carburant.

Plusieurs variantes existent actuellement à ce système. On peut citer notamment les systèmes et procédés :

• ACAES (de l'anglais « Adiabatic Compressed Air Energy Storage ») dans lequel l'air est stocké à la température due à la compression. Toutefois, ce type de système nécessite un système de stockage spécifique volumineux et coûteux.

• AACAES (de l'anglais « Advanced Adiabatic Compressed Air Energy Storage ») dans lequel l'air est stocké à température ambiante et la chaleur due à la compression est également stockée dans un système de stockage de la chaleur TES (de l'anglais « Thermal Energy Storage »). La chaleur stockée dans le TES est utilisée pour chauffer l'air avant sa détente. Des perfectionnements des systèmes AACAES ont porté sur la réalisation du système de stockage de chaleur TES au moyen d'un réservoir fixe de matériau de stockage de la chaleur. Par exemple, la demande de brevet dont le numéro de dépôt est FR 13/61835 décrit un système AACAES dans lequel le système de stockage de chaleur est réalisé par un réservoir contenant des matériaux de stockage de chaleur à différents niveaux de température. Toutefois, pour ces systèmes de stockage de chaleur TES statique (sans mouvement du matériau de stockage de la chaleur), il est nécessaire de gérer le gradient thermique entre deux cycles, ce qui rend le système complexe.

D'autres solutions envisagées pour le système de stockage de chaleur TES est l'utilisation d'un fluide caloporteur permettant de stocker la chaleur issue de la compression pour la restituer à l'air avant la détente au moyen d'échangeurs de chaleur. Par exemple, la demande de brevet EP 2447501 décrit un système AACAES dans lequel de l'huile, utilisée en tant que fluide caloporteur, circule en circuit fermé pour échanger de la chaleur avec l'air. Par ailleurs, les demandes de brevet EP 2530283 et WO 201 105341 1 décrivent un système un système AACAES, dans lequel les échanges de chaleur sont réalisés par un fluide caloporteur circulant dans un circuit fermé, le circuit fermé comprenant un unique réservoir de fluide caloporteur.

Toutefois, les systèmes décrits dans ces demandes de brevet nécessitent des volumes de stockage importants à cause du fluide caloporteur utilisé, et/ou du fait que le fluide caloporteur soit stocké dans un unique réservoir et/ou à cause de l'agencement des circuits de circulation du fluide caloporteur.

Pour pallier ces inconvénient, la présente invention concerne un système et un procédé AACAES dans lequel le fluide caloporteur, qui comporte des billes de matériau de stockage de chaleur, circule entre deux réservoirs : un réservoir chaud et un réservoir froid. Une installation avec deux réservoirs de fluide caloporteur permet le maintien du potentiel de transfert entre le fluide caloporteur et l'air. L'utilisation de billes dans le fluide caloporteur permet de réduire le volume de stockage de la chaleur, du fait de la capacité de stockage importante de telles billes.

Le système et le procédé selon l'invention

L'invention concerne un système de stockage et de récupération d'énergie par gaz comprimé comportant au moins un moyen de compression de gaz, des moyens de stockage dudit gaz comprimé, au moins un moyen de détente dudit gaz comprimé, des moyens d'échange de chaleur entre ledit gaz comprimé et un fluide caloporteur, des moyens de stockage dudit fluide caloporteur, lesdits moyens d'échange de chaleur étant disposés en sortie dudit moyen de compression de gaz et/ou en entrée dudit moyen de détente de gaz. Ledit système comporte des moyens de circulation dudit fluide caloporteur depuis un moyen de stockage dudit fluide caloporteur vers un autre moyen de stockage dudit fluide caloporteur au travers d'au moins un moyen d'échange de chaleur et ledit fluide caloporteur comporte des billes de stockage de chaleur. Selon l'invention, lesdites billes de stockage de chaleur ont un diamètre compris entre

10 nm et 50 mm.

Avantageusement, lesdites billes sont réalisées en alumine, en métal ou par des micro ou nano capsules de matériau à changement de phase, tels que des paraffines, des métaux ou des sels.

De préférence, lesdites billes résistent à des températures comprises entre 20 et 700

°C.

Selon un aspect de l'invention, ledit fluide caloporteur comporte de l'huile, de l'air, de l'eau, ou des sels fondus.

Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit système de stockage et de récupération d'énergie comporte plusieurs moyens de compression du gaz étagés, plusieurs moyens de détente étagés, et un moyen d'échange de chaleur disposé entre chaque étage desdits moyens de compression et/ou desdits moyens de détente.

Selon une première variante, lesdits moyens de stockage du fluide caloporteur comportent deux ballons de stockage, ledit fluide caloporteur circulant depuis un premier ballon de stockage, vers un deuxième ballon de stockage, au travers de chaque moyen d'échange de chaleur.

Alternativement, lesdits moyens de stockage du fluide caloporteur comportent deux ballons de stockage pour chaque moyen d'échange de chaleur, ledit fluide caloporteur circulant depuis un premier ballon de stockage vers un deuxième ballon de stockage au travers dudit moyen d'échange de chaleur.

En outre l'invention concerne un procédé de stockage et de récupération d'énergie par gaz comprimé. Pour ce procédé, on réalise les étapes suivantes :

a) on comprime un gaz ;

b) on refroidit ledit gaz comprimé par échange de chaleur avec un fluide caloporteur ; c) on stocke ledit gaz comprimé refroidi ;

d) on chauffe ledit gaz comprimé stocké par échange de chaleur avec ledit fluide caloporteur ; et

e) on détend ledit gaz comprimé chauffé pour générer une énergie,

On fait circuler ledit fluide caloporteur entre des moyens stockage dudit fluide caloporteur pour au moins un échange de chaleur avec ledit gaz et en ce que ledit fluide caloporteur comporte des billes de stockage de chaleur. De manière avantageuse, lesdites billes de stockage de chaleur ont un diamètre compris entre 10 nm et 50 mm.

Préférentiellement, lesdites billes sont réalisées en alumines en métaux ou par des micro ou nanocapsules de matériau à changement de phase, tels que des paraffines, des métaux ou des sels.

Selon une caractéristique de l'invention, lesdites billes résistent à des températures comprises entre 20 et 700 °C.

De plus, ledit fluide caloporteur peut comporter de l'huile, de l'air, de l'eau, ou des sels fondus.

Selon un aspect de l'invention, on réitère les étapes a) et b) et/ou les étapes d) et e).

Selon une variante, on réalise tous les échanges de chaleur au moyen d'un fluide caloporteur circulant d'un premier ballon de stockage du fluide caloporteur (5, 6) vers un deuxième ballon de stockage du fluide caloporteur (6, 5).

Alternativement, on réalise séparément chaque échange de chaleur au moyen d'un fluide caloporteur circulant d'un premier ballon de stockage dudit fluide caloporteur (5, 6) vers un deuxième ballon de stockage dudit fluide caloporteur (6, 5).

Présentation succincte des figures

D'autres caractéristiques et avantages 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.

La figure 1 illustre un système de stockage et de récupération d'énergie par gaz comprimé, selon un premier mode de réalisation de l'invention, en fonctionnement de stockage d'énergie.

La figure 2 illustre un système de stockage et de récupération d'énergie par gaz comprimé, selon le premier mode de réalisation de l'invention, en fonctionnement de restitution de l'énergie stockée.

La figure 3 illustre un système de stockage et de récupération d'énergie par gaz comprimé, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, en fonctionnement de stockage d'énergie. Description détaillée de l'invention

La présente invention concerne un système de stockage et de récupération d'énergie par gaz comprimé équipé d'un moyen de stockage de la chaleur (AACAES). Le système selon l'invention comporte :

- au moins un moyen de compression de gaz (ou compresseur), de préférence le système comporte plusieurs moyens de compression de gaz étagés, le moyen de compression de gaz peut être entraîné par un moteur, notamment un moteur électrique,

- au moins un moyen de stockage du gaz comprimé par le moyen de compression du gaz, le moyen de stockage du gaz comprimé peut être un réservoir, une cavité souterraine, ou équivalent,...

- au moins un moyen de détente du gaz (ou détendeur) permettant de détendre le gaz comprimé et stocké, le système comporte de préférence plusieurs moyens de détente de gaz étagés, le moyen de détente du gaz permet de générer une énergie, notamment une énergie électrique au moyen d'un générateur,

- au moins un moyen d'échange de chaleur, ou échangeur de chaleur, entre le gaz comprimé et un fluide caloporteur pour refroidir le gaz comprimé en sortie du moyen de compression de gaz et/ou pour chauffer le gaz comprimé en entrée du moyen de détente du gaz,

- des moyens de stockage du fluide caloporteur,

- des circuits de circulation du fluide caloporteur entre les moyens de stockage du fluide caloporteur en passant par au moins un moyen d'échange de chaleur.

On utilise les termes « de moyens de compression ou de détente étagés », lorsque une pluralité de moyens de compression ou détente sont montés successivement les uns après les autres en série : le gaz comprimé ou détendu en sortie du premier moyen de compression ou de détente passe ensuite dans un deuxième moyen de compression ou de détente et ainsi de suite. On appelle alors un étage de compression ou de détente, un moyen de compression ou de détente de la pluralité de moyens de compression ou de détente étagés. Avantageusement, lorsque le système comporte une pluralité d'étages de compression et/ou de détente, un moyen d'échange de chaleur est disposé entre chaque étage de compression et/ou de détente. Ainsi, l'air comprimé est refroidi entre chaque compression, ce qui permet d'optimiser le rendement de la compression suivante, et l'air détendu est chauffé entre chaque détente, ce qui permet d'optimiser le rendement de la détente suivante. Le nombre d'étages de compression et le nombre d'étages de détente peuvent être compris entre 2 et 10, de préférence entre 3 et 5. De préférence, le nombre d'étages de compression est identique au nombre d'étages de détente. Alternativement, le système AACAES selon l'invention peut contenir un seul moyen de compression et un seul moyen de détente.

Le système selon l'invention est adapté à tout type de gaz, notamment pour l'air. Dans ce cas, l'air en entrée utilisé pour la compression peut être prélevé de l'air ambiant et l'air en sortie après la détente peut être relâché dans l'air ambiant. Dans la suite de la description, seule la variante de réalisation avec de l'air comprimé sera décrite, toutefois, le système et le procédé sont valables pour tout autre gaz.

Les moyens d'échange de chaleur permettent, lors du stockage du gaz comprimé (compression), de récupérer un maximum de chaleur issue de la compression du gaz en sortie des compresseurs et de diminuer la température du gaz avant le passage à la compression suivante ou avant le stockage. Par exemple, le gaz comprimé peut passer d'une température supérieure à 150 °C, par exemple environ 190 °C à une température inférieure à 80 °C, par exemple environ 50 °C. Les moyens d'échange de chaleur permettent lors de la restitution de l'énergie de restituer un maximum de chaleur stockée en augmentant la température du gaz avant le passage à la détente suivante. Par exemple, le gaz peut passer d'une température inférieure à 80 °C, par exemple environ 50 °C, à une température supérieure à 150 °C, par exemple environ 180 °C.

Selon l'invention, le fluide caloporteur circule entre deux moyens de stockage du fluide caloporteur et passe au travers d'au moins un moyen d'échange de chaleur. Ainsi, les moyens de stockage du fluide caloporteur comportent au moins un réservoir de stockage de fluide caloporteur chaud, appelé ballon chaud et réservoir de fluide caloporteur froid, appelé ballon froid. Le ballon chaud stocke la chaleur issue des échanges de chaleur lors de la compression et le ballon froid stocke le fluide caloporteur refroidi lors de la détente. Pour le refroidissement de l'air comprimé (stockage de l'énergie), le fluide caloporteur circule depuis le ballon froid, passe par au moins un échangeur de chaleur situé en sortie d'un moyen de compression pour le refroidissement de l'air, puis est stocké dans le ballon chaud. Pour le réchauffement de l'air (restitution de l'énergie), le fluide caloporteur circule depuis le ballon chaud, passe par au moins un échangeur situé en entrée d'un moyen de détente pour le chauffage de l'air, puis est stocké dans le ballon froid. Selon l'invention, les ballons chaud et froid n'ont pas de liaison directe ; pour passer de l'un à l'autre le fluide caloporteur passe systématiquement par au moins un moyen d'échange de chaleur.

Idéalement, lors du stockage de l'air comprimé, la température d'entrée du fluide caloporteur chargé en billes est à la température de la sortie de l'échangeur côté air comprimé et la température de sortie du fluide caloporteur est à la température de l'entrée de l'échangeur côté air comprimé (sortie compresseur). Cet agencement des moyens de stockage du fluide caloporteur avec un ballon froid et un ballon chaud permet un stockage séparé du fluide caloporteur froid et du fluide caloporteur chaud, ce qui permet un stockage efficace de l'énergie calorifique, avec un minimum de pertes.

Le contrôle de la température d'entrée compresseur est assuré par le contrôle du débit du mélange fluide caloporteur.

En outre, le système selon l'invention fournit une souplesse de fonctionnement.

Selon l'invention, le fluide caloporteur comporte des billes de stockage de la chaleur. Les billes de stockage de chaleur sont des éléments de petites dimensions aptes à emmagasiner et à restituer la chaleur. Les billes de stockage de la chaleur présentent une capacité calorifique importante et plus précisément une densité énergétique (ou capacité de stockage) importante exprimée en MJ/m ³ . Les billes peuvent être sensiblement sphériques et avoir un diamètre de quelques dizaines de nanomètre à quelques dizaines de millimètre en fonction de sa nature, de préférence, le diamètre des billes est compris entre 10 nm et 50 mm, en particulier entre 50 μηι et 10 mm. Les billes selon l'invention sont réalisées en matériaux pouvant être utilisés dans des plages de température comprises entre 20°C et 700°C. Les billes utilisées peuvent être réalisées par des alumines ou en métal ou par des matériaux à changement de phase encapsulés (PCM de l'anglais Phase Change Material) ou non encapsulés dans la plage de température opératoire. La nature des matériaux à changement de phase PCM peut être de différents types, parmi lesquels :

- les sels (avec une capacité de stockage comprise entre 300 à 1000 MJ/m ³ ) : par exemple NaCI, NaN0 ₃ , KN0 ₃ ,

- les métaux (avec une capacité de stockage comprise entre 100 à 2000 MJ/m ³ ) : par exemple magnésium, aluminium , cuivre, antimoine,...

Les billes de stockage de chaleur permettent d'emmagasiner une quantité de chaleur plus importante que le fluide seul, par conséquent le volume nécessaire de fluide caloporteur contenant des billes est inférieur au volume nécessaire pour un fluide caloporteur classique. Ainsi, il est possible de réduire les volumes de stockage du TES.

Le fluide caloporteur peut être de différentes natures : sels fondus (par exemple

NaN0 ₂ , NaN0 ₃ , KN0 ₂ ...), huile, air, eau,... de façon à ce qu'il soit facile à mettre en œuvre d'un point de vue échange thermique et hydraulique en fonction du type de billes utilisées ainsi que du type d'échangeur installé.

Le choix de la nature du fluide caloporteur et des billes dépend du domaine de température dans lequel il va être utilisé, ce qui est directement lié à la configuration de la compression (nombre d'étages et taux de compression) et pression de stockage de l'air comprimé du TES. Lors du stockage de l'air comprimé, le fluide caloporteur chargé en billes peut être transféré d'un ballon de stockage froid vers un ballon de stockage chaud via une pompe. La pompe peut servir également à la mise en suspension des billes dans les ballons. Lors de la phase de restitution de l'énergie, le fluide caloporteur chargé en billes peut être transféré du ballon de stockage chaud vers le ballon de stockage froid via une pompe. La pompe peut être la même que celle utilisée lors du stockage de l'air comprimé.

Selon un premier mode de réalisation de l'invention, les moyens de stockage du fluide caloporteur comportent uniquement deux ballons de stockage : un ballon chaud et un ballon froid. Le fluide caloporteur circule entre ces deux ballons en passant par tous les moyens d'échange de chaleur. Si le système AACAES est un système étagé (avec plusieurs compressions et/ou détentes), dans le circuit du fluide caloporteur, le flux du fluide caloporteur est divisé dans des branches parallèles. Chaque branche parallèle comporte un unique échangeur de chaleur avec l'air. Le sens de circulation du fluide caloporteur est le même dans toutes les branches. Ce mode de réalisation permet de limiter le nombre de ballons de stockage du fluide caloporteur à deux.

La figure 1 présente un système AACAES selon un exemple non limitatif du premier mode de réalisation de l'invention, pour le fonctionnement de stockage de l'énergie (i.e. par compression d'air). Tel qu'illustré, le système AACAES selon l'invention comporte quatre étages de compression réalisés par des compresseurs d'air 2 qui compriment successivement l'air prélevé de l'air ambiant 1 . Entre chaque étage de compression est disposé un échangeur de chaleur 3, au sein duquel l'air comprimé et chauffé (par la compression) est refroidi par le fluide caloporteur. En sortie du dernier étage de compression, l'air comprimé est stocké dans un moyen de stockage d'air comprimé 4. Pour le mode de fonctionnement en compression, le fluide caloporteur circule depuis un ballon de stockage froid 5 au moyen d'une pompe 7 vers un ballon de stockage chaud 6 en passant au travers des quatre échangeurs de chaleur 3 au moyen de quatre branches de circuit en parallèle.

La figure 2 présente un système AACAES selon un exemple non limitatif du premier mode de réalisation de l'invention, pour le fonctionnement de restitution de l'énergie (i.e. par détente d'air). Tel qu'illustré, le système AACAES selon l'invention comporte quatre étages de détente réalisés par des moyens de détente 9 qui détendent successivement l'air comprimé contenu dans le moyen de stockage de l'air comprimé 4. Entre chaque étage de détente 9 est disposé un échangeur de chaleur 3, au sein duquel l'air refroidi par la détente est chauffé par le fluide caloporteur. En sortie du dernier étage de détente, l'air détendu est libéré dans le milieu ambiant. Pour le mode de fonctionnement en détente, le fluide caloporteur circule depuis le ballon de stockage chaud 6 au moyen d'une pompe 8 vers le ballon de stockage froid 5 en passant au travers des quatre échangeurs de chaleur 3 au moyen de quatre branches de circuit en parallèle. Le ballon de stockage chaud contient le fluide caloporteur chaud qui a servi à refroidir l'air comprimé lors de la compression.

Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, les moyens de stockage du fluide caloporteur comportent deux ballons de stockage du fluide caloporteur (un ballon chaud et un ballon froid) pour chaque étage de compression ou de détente. Le fluide caloporteur circule entre ces deux ballons de stockage en passant par un seul moyen d'échange de chaleur (celui de l'étage considéré). Ce mode de réalisation permet de limiter la taille des ballons de stockage du fluide caloporteur, car le volume de fluide à stocker est réduit du fait que le fluide caloporteur ne passe que dans un seul échangeur de chaleur. Dans le cas où le nombre d'étages de compression est identique au nombre d'étages de détente, le système de stockage et de récupération d'énergie comporte autant de ballons de stockage froid et de ballons de stockage chaud que d'étages de compression et de détente.

La figure 3 présente un système AACAES selon un exemple non limitatif du deuxième mode de réalisation de l'invention, pour le fonctionnement de stockage de l'énergie (i.e. par compression d'air). Tel qu'illustré, le système AACAES selon l'invention comporte quatre étages de compression réalisés par des compresseurs d'air 2 qui compriment successivement l'air prélevé de l'air ambiant 1 . Entre chaque étage de compression est disposé un échangeur de chaleur 3, au sein duquel l'air comprimé et chauffé (par la compression) est refroidi par le fluide caloporteur. En sortie du dernier étage de compression, l'air comprimé est stocké dans un moyen de stockage d'air comprimé 4. Le système comporte quatre ballons froids 51 , 52, 53, 54, quatre ballons chauds 61 , 62, 63, 64 et quatre pompes 71 , 72, 73, 74. Pour chaque étage, le fluide caloporteur circule depuis un ballon de stockage froid 51 , 52, 53, 54, vers un ballon de stockage chaud 61 , 62, 63, 64 en passant par un unique échangeur de chaleur 3 au moyen d'une pompe 71 , 72, 73, 74.

Pour le fonctionnement de restitution de l'énergie, i.e. par détente d'air (non représenté), le système AACAES selon ce deuxième mode de réalisation de l'invention comporte quatre étages de détente réalisés par des moyens de détente qui détendent successivement l'air comprimé contenu dans le moyen de stockage de l'air comprimé. Entre chaque étage de détente est disposé un échangeur de chaleur, au sein duquel l'air comprimé est chauffé par le fluide caloporteur. En sortie du dernier étage de détente, l'air détendu est libéré dans le milieu ambiant. Le système comporte quatre ballons de stockage froid, quatre ballons de stockage chaud et quatre pompes. Le fluide caloporteur circule depuis un ballon chaud vers un ballon froid en passant par un unique échangeur de chaleur au moyen d'une pompe. Chaque ballon chaud contient le fluide caloporteur chaud qui a servi à refroidir l'air comprimé lors de la compression. D'autres modes de réalisation de l'invention peuvent être envisagés, en particulier par combinaison des deux modes de réalisation précédemment décrits. Par exemple, le fluide caloporteur peut être utilisé pour deux étages de compression ou de détente. Ainsi, on peut limiter à la fois le nombre de ballons de stockage du fluide caloporteur et leurs dimensions.

L'invention peut donc permettre le croisement des températures au niveau des échangeurs inter-étages, au moyen notamment d'un échangeur double-pipe, un échangeur spiralé, de plusieurs échangeurs en série. L'utilisation d'un fluide caloporteur chargé en matériau de stockage de chaleur permet également de pouvoir opérer à des temps de cycles différents, c'est-à-dire que le système AACAES peut continuer à fonctionner même si le temps de cycle de stockage de l'air et le temps de cycle de déstockage de l'air sont différents. De plus, le système selon l'invention permet une flexibilité et une simplicité opératoire ; la régulation se fait avec la température de sortie côté air comprimé, et le système nécessite une pompe, deux ballons de stockage et des échangeurs de chaleur.

La présente invention concerne également un procédé de stockage et de récupération par gaz comprimé, dans lequel on réalise les étapes suivantes :

a) on comprime un gaz, notamment au moyen d'un compresseur d'air ;

b) on refroidit le gaz comprimé par échange de chaleur avec un fluide caloporteur, en particulier au moyen d'un échangeur de chaleur ;

c) on stocke le gaz comprimé refroidi, notamment par un moyen de stockage de gaz comprimé ;

d) on chauffe le gaz comprimé stocké par échange de chaleur avec le fluide caloporteur chauffé lors de l'étape b) ; et

e) on détend le gaz comprimé chauffé pour générer une énergie, par exemple au moyen d'une turbine pour générer une énergie électrique.

Selon l'invention, on fait circuler le fluide caloporteur entre des moyens stockage du fluide caloporteur pour au moins un échange de chaleur avec le gaz. En outre, le fluide caloporteur comporte des billes de stockage de chaleur.

Le procédé selon l'invention peut être mis en œuvre par le système selon l'invention, en particulier le fluide caloporteur peut être tel que décrit précédemment.

Selon un aspect de l'invention, le procédé comporte plusieurs étapes de compression successives, au moyen de compresseurs d'air placés en série. Dans ce cas, on réitère les étapes a) et b) pour chaque étape de compression.

Selon une caractéristique de l'invention, le procédé comporte plusieurs étapes de détente successives, par des moyens de détente placés en série. Dans ce cas, on réitère les étapes d) et e) pour chaque étape de détente. Selon le premier mode de réalisation de l'invention, illustré sur les figures 1 et 2, on fait circuler le fluide caloporteur entre deux ballons de stockage (un ballon froid et un ballon chaud), le fluide caloporteur étant utilisé pour toutes les étapes d'échange de chaleur avec le gaz comprimé. Le fluide caloporteur est distribué dans des branches parallèles qui comportent chacune un seul échangeur de chaleur.

Selon le deuxième mode de réalisation de l'invention, illustré sur la figure 3, pour chaque étape d'échange de chaleur, on fait circuler le fluide caloporteur entre deux ballons de stockage (un ballon froid et un ballon chaud), le fluide caloporteur étant utilisé pour une seule étape d'échange de chaleur avec le gaz. Pour chaque étape de compression/détente, on fait donc circuler un fluide caloporteur dans un circuit fermé.