Le stockage de l’hydrogène à l’état solide facilitera la transition énergétique
Un stockage efficace est essentiel à la transition énergétique, car il permet de capter l’énergie de manière durable au moment où elle est produite, puis de la restituer quand elle est nécessaire. «L’énergie peut être stockée de différentes manières», explique le coordinateur du projet HyCARE, Marcello Baricco, de l’université de Turin en Italie. «L’hydrogène est une solution. L’énergie électrique est, dans ce cas, convertie en hydrogène, puis restituée en utilisant le gaz comme carburant dans un moteur à combustion ou une pile à combustible.»
Réservoir de stockage de l’hydrogène à l’état solide
L’objectif principal du projet HyCARE était de développer un prototype de réservoir de stockage de l’hydrogène à l’état solide s’appuyant sur un concept innovant. Le système est conçu de la manière suivante. Tout d’abord, l’énergie produite par des sources renouvelables, telles que le soleil et le vent, est utilisée pour produire de l’hydrogène à partir de l’eau par l’intermédiaire d’un électrolyseur. Ce gaz est ensuite stocké dans un réservoir, à l’aide d’hydrures métalliques. Sous pression, ces métaux se lient fortement à l’hydrogène, ce qui leur permet de le conserver de manière pratique. L’hydrogène peut ensuite être utilisé pour alimenter une pile à combustible et produire de l’électricité. «Un système de stockage de la chaleur est également inclus», précise Marcello Baricco. «La chaleur, recueillie par les processus, peut être utilisée pour favoriser la libération d’hydrogène à partir des hydrures métalliques.» Le projet a débuté par le développement et la caractérisation des matériaux, ainsi que par la conception du système de réservoir. Les société du consortium ont ensuite fourni les composants clés et se sont chargées de la construction. Enfin, le prototype a été mis en service et testé pour vérifier son comportement à l’échelle pilote.
Une installation pilote démontre l’efficacité du stockage de l’énergie
L’équipe du projet HyCARE a pu développer et valider ce réservoir de stockage de l’hydrogène à l’état solide, capable de conserver jusqu’à 46 kilogrammes d’hydrogène. «Cette installation pilote nous a permis de démontrer qu’il était possible de réaliser à grande échelle un stockage d’énergie efficace avec un vecteur d’hydrogène à l’état solide», note Marcello Baricco. «Cela a été possible grâce à un consortium très diversifié. Il s’agissait d’instituts de recherche, de deux PME et de deux grandes entreprises travaillant dans les secteurs des matériaux et de l’énergie.» Les partenaires du projet ont par ailleurs réalisé une analyse environnementale et économique de l’ensemble du système HyCARE. Cette étude a montré que le dispositif était plus écologique que les autres solutions existantes, notamment parce qu’il utilise la chaleur générée au cours des processus pour favoriser la libération d’énergie. «Parmi les autres avantages du système HyCARE, citons la stabilité de la température, même pendant de longues périodes de veille», ajoute Marcello Baricco. «Nous avons montré qu’il s’agit d’une technologie écologique et peu coûteuse.»
Accélérer la transition vers une énergie propre
L’équipe du projet estime que ce n’est que le début de la mise en œuvre de la technologie de stockage de l’hydrogène à l’état solide. Suite au succès du prototype, le consortium HyCARE a signé un accord de propriété conjointe pour poursuivre les essais. Des recherches seront également menées sur la faisabilité commerciale. «Nos résultats ont confirmé les avantages de l’utilisation de vecteurs d’hydrogène reposant sur des hydrures métalliques», explique Marcello Baricco. «De grandes quantités d’hydrogène peuvent être stockées dans de petits volumes et l’ensemble du processus est susceptible d’être encore plus efficace.» Nous espérons maintenant que la réussite du projet apportera une contribution significative au déploiement de la technologie de l’hydrogène et aidera à accélérer la transition vers l’énergie propre.
Mots‑clés
HyCARE, hydrogène, énergie renouvelable, énergie électrique, carburant, combustion, hydrures
