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L'hythane, une solution au stockage de l'électricité


jeudi 18 avril 2013

Parmi les divers procédés de stockage de l'électricité, une entreprise de l'Ontario plaide pour la fabrication de l'hythane, mélange d'hydrogène et de gaz naturel.


Actuellement dominé par les STEP (les stations de pompage qui produisent de l'énergie hydraulique utilisable quand nécessaire), le marché mondial du stockage de l'énergie, et notamment de l'électricité, est en forte progression et fait l'objet de multiples études (voir la synthèse du ministère français du développement durable, la note de Négawat et le projet défendu par Corinne Lepage).

Une société canadienne, Hydrogenics Corporation, implantée à Mississauga dans la province de l'Ontario, a été choisie en juin 2012 par l'allemand E.ON pour construire un démonstrateur de fabrication d'hythane à Falkenhagen en Allemagne.

Selon Daryl Wilson, le PDG d'Hydrogenics, Hydrogenics a mis au point une technologie permettant aux excédents d'énergie éolienne, solaire ou nucléaire d'être convertis en hydrogène, lequel est ensuite injecté dans un pipeline de gaz où il se combine avec le gaz naturel pour produire de l'« hythane ».

En fonction des besoins, celui-ci peut ensuite être stocké et distribué à travers des pipelines de gaz naturel. L'hythane bénéficie d'une capacité de stockage cent fois plus grande que l'air comprimé - l'alternative concurrentielle la plus proche.

Selon un communiqué d'Hydrogenics, cette technologie permet d'utiliser le réseau de distribution de gaz naturel pour gérer les flux d'énergie. Étant donné qu'il existe déjà une infrastructure de distribution et de stockage, la transmission d'énergie par canalisation de gaz est beaucoup moins coûteuse et permet de compenser le coût des nouvelles normes de transmission. Par ailleurs, l'énergie stockée n'étant pas limitée au site de production, les exploitants de réseaux peuvent plus facilement distribuer l'énergie au moment et au lieu où cela s'avère nécessaire.
 
L'hythane, composé à 80 % de gaz naturel et à 20 % d'hydrogène, peut notamment être utilisé comme carburant pour véhicules. La filière GNV (Gaz Naturel Véhicule) s'est développée fortement, notamment pour les applications sur des véhicules utilitaires, car elle présente des avantages certains en termes de réduction des polluants locaux et des émissions de gaz à effet de serre. L'ajout d'hydrogène dans le gaz naturel permet d'obtenir de meilleures performances techniques et environnementales.(Voir l'article de Techniques de l'ingénieur sur les études menées depuis plusieurs années par GDF SUEZ et la Communauté Urbaine de Dunkerque).


À l'heure où les énergies renouvelables se multiplient à travers le monde, le marché du stockage de l'énergie devrait dépasser les 23 milliards d'euros par an d'ici 2022, d'après un nouveau rapport sur le stockage d'énergie fourni par Navigant Research, à Chicago. Le ministère français estime que le marché mondial 2010 est compris entre 1,5 à 4,5 milliards de dollars dominé à 99%  par les STEP mais que les projections pour 2020 sont comprises entre 16 et 35 milliards de dollars.

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7 commentaire(s)
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Commentaire par un physicien
vendredi 19 avril 2013 09:19
L'hydrogène a la particularité de s'infiltrer dans les métaux et de les fragiliser. Un réseau de gaz non prévu pour la présence d'hydrogène risque fort de ne pas résister ...
[2]
Commentaire par 430 Milliards par réacteur
vendredi 19 avril 2013 15:22
L hydrogène a également la particularité de faire exploser les réacteurs nucléaires, mais je comprend que la perspective de multiplier par 10 le marché du stockage de l énergie et donc de favoriser le développement des ENR défrise les pro-nucléaire. D autant plus qu il suffit de regarder les courbes journalières éolienne et solaire sur un an pour voir que ces énergies se complètent parfaitement : il y a moins de soleil l hiver mais il y a plus de vent, donc le besoin de stockage n est que de quelques jours de consommation, et encore moins si on développe des politiques efficaces d effacement + interconnexions réseau (comme le câble vers la Norvège). http://www.ise.fraunhofer.de/en/downloads-englisch/pdf-files-englisch/news/electricity-production-from-solar-and-wind-in-germany-in-2012.pdf
[3]
Commentaire par un physicien
samedi 20 avril 2013 14:21
Dans tous les réacteurs français il y a des recombineurs d'hydrogène pour prévenir les éventuelles explosions. Quelques jours de production c'est quelques fois 50 GW x 24 h . Notre plus grande STEP a une capacité de 1 GWh. Il faudrait multiplier nos capacités de stockage par plusieurs milliers. Compte tenu du facteur de charge des EnR
[4]
Commentaire par un physicien
samedi 20 avril 2013 14:24
... Compte tenu du facteur de charge des EnR
[5]
Commentaire par un physicien
samedi 20 avril 2013 14:28
... Compte tenu du facteur de charge des EnR inférieur à 20% et du rendement du stockage hydrogène inférieur à 40%(cf Myrte)il faudrait une puissance installée supérieure à 600 GW, ce qui est franchement impossible, sans parler du réseau de transport. (Désolé mais l'éditeur coupait au signe "inférieur")
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Commentaire par patrig k
samedi 20 avril 2013 18:23
Le physicien, mais surtout l'inconditionnel atomique, qui livre ses petites connaissances, en oubliant d'aller pointer à l'aube demain matin sur le chantier Fukushima, avec ses potes yakuzas pour pomper l'eau radioactive avec les pompe japy... A propos des recombineurs d'hydrogène, l'IRSN ne valide pas cette rustine technique à 100% , et pour cause, le béton des enceintes sont des montages de gruyère Extrait du document IRSN : [...//...Ainsi, malgré les performances des recombineurs, les études réalisées, notamment dans le cadre des études probabilistes de sûreté de niveau 2 (EPS2), montrent que la formation d?un mélange hydrogène oxygène susceptible de conduire à des phénomènes d?accélération locale de flamme ne peut pas être exclue en tout point de l?enceinte de confinement et à tout instant et quel que soit le scénario accidentel de fusion du coeur considéré. Les scénarios pouvant conduire à un risque lié à l?hydrogène sont ceux qui présentent une cinétique de production d?hydrogène en cuve « très importante » en regard de la cinétique de recombinaison par les recombineurs. Pour ces scénarios, les recombineurs améliorent grandement la situation mais la quantité d?hydrogène temporairement présente dans l?enceinte pourrait constituer une menace pour l?étanchéité du confinement. Des dispositions ont été retenues par EDF pour éviter certaines de ces situations, par exemple en arrêtant (pendant une durée limitée) des injections d?eau de faible débit dans la cuve au début de
[7]
Commentaire par patrig k
samedi 20 avril 2013 18:25
la suite ... [ ... mais la quantité d?hydrogène temporairement présente dans l?enceinte pourrait constituer une menace pour l?étanchéité du confinement. Des dispositions ont été retenues par EDF pour éviter certaines de ces situations, par exemple en arrêtant (pendant une durée limitée) des injections d?eau de faible débit dans la cuve au début de la fusion du c?ur (l?eau injectée pouvant temporairement accélérer l?oxydation des gaines sans refroidir le combustible). ...//...]
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