La production d’hydrogène à partir de l’énergie éolienne

La variabilité de la production électrique éolienne pourrait constituer un problème au niveau de la fiabilité de l’approvisionnement si l’énergie éolienne est la seule source d’électricité. L’utilisation de l’électricité des éoliennes pour produire et stocker de l’hydrogène peut compenser l’intermittence des sources d’énergie renouvelable (SER).

Les parcs éoliens génèrent uniquement de l’électricité dans des conditions de vent, créant de la sorte le besoin d’un système de génération de rechange. L’hydrogène joue un rôle clé dans le stockage de l’énergie de l’électricité excédentaire et peut être produit en liant les éoliennes aux électrolyseurs qui scindent l’eau en ses composants. Une fois stocké, l’hydrogène peut être utilisé ultérieurement pour générer de l’électricité à partir d’une pile à combustible.

Le but de ELYGRID (Improvements to integrate high pressure alkaline electrolysers for electricity/H2 production from renewable energies to balance the grid) était de réduire le coût de l’hydrogène produit via électrolyse couplé aux SER. L’accent était mis sur les électrolyseurs alcalins mégawatt avec des capacités au-delà de 0,5 MW.

Les partenaires du projet visaient à augmenter l’efficacité des électrolyseurs de 20 % et à réduire les coûts de 25 %. Pour atteindre ces objectifs, ils ont développé avec succès et testé une nouvelle topologie de cellule avec une efficacité de production d’hydrogène jusqu’à 70 %. Produire davantage d’hydrogène par volume conduit à une diminution des coûts de production.

Tout comme les SER s’interconnectent avec le réseau électrique via certaines interfaces électroniques, les électrolyseurs disposent d’appareils électroniques similaires pour utiliser la puissance du réseau. Les partenaires du projet ont conçu de nouveaux modules électroniques connectés en parallèle pour convertir efficacement le courant alternatif dans le courant continu requis par la pile d’électrolyse.

Un nouvel modèle de partie classique de centrale a été conçu comprenant tous les composants de l’électrolyseur dans le même conteneur, créant de la sorte un électrolyseur plus compétitif avec des coûts de mise en service réduits. Les partenaires d’ELYGRID ont en outre développé un système de contrôle amélioré couplé à l’éolienne. En fonction de la demande, le système peut soit stocker l’énergie, soit proposer l’électricité sur le réseau électrique.

Les grandes unités envisagées par ELYGRID sont capables de produire d’énormes quantités d’hydrogène pour les applications électricité-gaz, le déploiement des véhicules à pile combustible et utilisation dans l’industrie. Les résultats du projet devraient donc nous aider à développer une économie d’hydrogène au sein de l’UE qui réduira sa dépendance aux combustibles fossiles importés pour la génération d’électricité.

Résumé de rapport : Final Report Summary - ELYGRID (Improvements to Integrate High Pressure Alkaline Electrolysers for Electricity/H2 production from Renewable Energies to Balance the Grid.)

Source : CORDIS – http://cordis.europa.eu