L’énergie des éoliennes Transformée en hydrogène

Eoliennes: un second souffle pour l’hydrogène

Par Catherine BERNARD — 
Transformée en hydrogène, l'énergie des éoliennes servira à faire rouler des bus ou à chauffer des logements.
Transformée en hydrogène, l’énergie des éoliennes servira à faire rouler des bus ou à chauffer des logements. Photo Andres Stapff. Reuters

Dunkerque teste la Production de gaz «vert» grâce aux excédents d’électricité renouvelable.


  •  Eoliennes: un second souffle pour l’hydrogène

Dans moins de deux ans, les autobus dunkerquois auront un peu de vent dans le moteur. Tout comme, d’ailleurs, les 200 logements du futur écoquartier de Cappelle-la-Grande, commune limitrophe. C’est à Dunkerque, en effet, que tout ce que la France compte de compétences en hydrogène s’apprête à tester un nouveau concept qui pourrait bien bouleverser le cours de la future transition énergétique : la production d’hydrogène à partir d’énergies renouvelables (ENR) intermittentes et son utilisation dans les transports collectifs et les réseaux de chauffage.

Le projet Grhyd – pour Gestion des réseaux par l’injection d’hydrogène pour décarboner les énergies – est né d’un constat : multiplier les éoliennes et les panneaux photovoltaïques permet certes de verdir les bilans électriques. Mais ni le vent ni le soleil ne se commandent : il souffle ou brille selon une logique totalement indépendante de nos besoins en électricité. Or cette dernière ne se stockant pas, la montée en puissance de ces ENR devient un casse-tête. Au Danemark, plus d’un quart de l’électricité est désormais d’origine éolienne, tandis qu’environ 12% du courant allemand vient du vent ou du soleil.

Variations.Mais, certains jours, ces pourcentages sont bien plus importants et déstabilisent les réseaux de transport d’électricité, contraignant leurs gestionnaires à les déconnecter purement et simplement ! Si ce type d’ENR représente (pour l’instant) moins de 3% de la production électrique française, l’Hexagone n’est pas à l’abri de ces variations : le 16 juin 2013, l’électricité a atteint un prix négatif pendant quatorze heures sur le marché spot (qui porte sur les devises ou les matières premières), tant la production était surabondante en Europe !


Ces épisodes devraient se multiplier : une étude menée l’an dernier par GRT Gaz, le gestionnaire du réseau de gaz, évalue à 75 TWh (environ 15% de la production électrique annuelle), les surproductions françaises épisodiques à l’horizon 2050. Pas question pour autant de jeter les ENR avec leur imprévisibilité ! «Au contraire, autant en profiter pour produire à bas prix un hydrogène totalement vert»,expliquait récemment Pascal Mauberger, président du directoire de McPhy Energy. Un hydrogène que cette émanation du CNRS, récemment introduite en Bourse, peut stocker sous forme solide, dans les cellules à base d’hydrures métalliques qu’elles a développées et qui emprisonnent ce gaz très léger et inflammable.

Car si l’hydrogène fait rêver les partisans de voitures «propres» – équipées d’une pile à combustible alimentée à l’hydrogène et qui, en roulant, ne rejetteraient que de l’eau -, il est, aujourd’hui, majoritairement obtenu par craquage, à partir d’hydrocarbures. Avec un bilan carbone dévastateur ! Mais l’équation écologique change du tout au tout si l’on produit l’hydrogène par électrolyse (autrement dit, avec de l’eau et de l’électricité) grâce à une électricité «verte», inutilisable par ailleurs. Mais l’automobile n’est pas la seule application possible : car l’hydrogène peut fort bien être ajouté au gaz naturel, qu’il vient alors légèrement décarboner. Mélanger ces deux gaz n’a, en soi, rien de révolutionnaire : l’ancien gaz de ville comportait jusqu’à 40% d’hydrogène !


Electrolyseurs.A Dunkerque, les logements de Cappelle-la-Grande devraient recevoir un mélange pouvant en contenir jusqu’à 20%, l’objet du programme étant de tester la tolérance des appareils à gaz à ces différents mélanges. L’hythane, le carburant qui fera rouler une cinquantaine d’autobus de la communauté urbaine, contiendra quant à lui 6% ou 20% d’hydrogène.

Pour cela, il suffira d’ajuster la carte électronique des véhicules, initialement conçus pour circuler au GNV (gaz naturel pour véhicules). Quant à l’hydrogène lui-même, il sera produit à partir d’électrolyseurs branchés sur le réseau électrique et programmés pour coller au mieux aux variations de surproductions électriques locales. «L’objet de Grhyd est bien de préparer, via le vecteur hydrogène énergie, la transition énergétique», explique Frédérique Lebovits, responsable du programme Power to Gas et stockage d’énergie au centre de recherche de GDF Suez. La région de Dunkerque, déjà équipée d’éoliennes terrestres, espère au passage décrocher un nouveau parc, offshore, dopé à l’hydrogène.

Catherine BERNARD

Stocker l’énergie éolienne grâce à l’hydrogène

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Les éoliennes sont une source d’énergie durable, mais que faire quand le vent ne souffle pas ? L’une des solutions consiste à utiliser l’hydrogène, un carburant propre déjà à l’essai chez Colruyt Group depuis 2012.

L’hydrogène est un gaz qui peut être transformé en électricité sans en nécessiter la combustion, comme c’est le cas pour l’essence et le diesel. Dès lors que le seul résidu qu’il produit est de la vapeur d’eau, l’hydrogène est par ailleurs considéré comme étant un carburant propre. Pas de CO2. Pas de particules fines.

Grâce à nos activités, nous découvrons les différentes applications de cette technologie dans le futur. Si l’hydrogène devient le carburant du futur, nous serons donc prêts !


Stocker le vent et le soleil

L’hydrogène est également une solution intelligente pour stocker l’énergie excédentaire issue de l’éolien et du solaire. Eoly utilise l’énergie excédentaire produite par ses éoliennes et panneaux solaires pour produire de l’hydrogène. Plus tard, il pourra être converti en électricité. Nous étudions le potentiel de l’hydrogène en matière de stockage d’énergie dans le cadre du projet de recherche européen Don Quichote.

Colruyt Group croit en l’hydrogène pour la logistique et la mobilité


En 2012, Colruyt Group faisait l’acquisition de cinq chariots élévateurs fonctionnant à l’hydrogène. En 2017, ils sont désormais 17. Depuis 2014, une voiture de Colruyt Group s’est par ailleurs ajoutée à la liste. La Hyundai ix35 est la première voiture de série roulant à l’hydrogène vendue en Belgique. Avec un plein d’hydrogène, le véhicule peut parcourir environ 600 km.

Colruyt Group augmente la capacité de la station hydrogène de Hal et l’équipe de bornes intérieures destinées aux chariots élévateurs. De plus, une station de recharge à 700 bars pour a été installée afin que les véhicules personnels puissent faire le plein dans la station DATS 24 située à côté du centre de distribution. La construction d’une station hydrogène est également prévue à Wilrijk.

Colruyt Group a débloqué des fonds supplémentaires pour financer la recherche industrielle afin de développer l’utilisation de l’hydrogène. Dans ce contexte, Eoly testera en profondeur l’utilisation de différents équipements de manutention et en communiquera les résultats. La collaboration active avec des acteurs du monde industriel a joué un rôle décisif dans la participation de Colruyt Group au projet. Car de cette manière, nous pouvons y attirer de nouveaux utilisateurs finaux.

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Project Waterstofregio 2.0

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