Installation Power-to-Gas à Hambourg : la plus puissante au monde

A Hambourg, la plus puissante installation P2G au monde, est entrée en service. Le prototype, développé dans la ville hanséatique, atteint une puissance de 1,5 MW. Elle peut produire 290 m3 de dihydrogène par heure, la quantité qui est ensuite introduite dans le réseau de gaz de la région métropolitaine.

L’électricité éolienne excédentaire est utilisée par un procédé d’électrolyse PEM (pour "Proton Exchange Membrane") pour convertir de l’eau en dihydrogène et oxygène. Afin de d’atteindre des puissances de l’ordre du mégawatt, la surface de la membrane conductrice de protons doit résister à des conditions de pression, température et d’intensité électrique importantes. L’électrolyse PEM présente un potentiel énorme. L’empilement de cellules, appelé "stacks", forment la pièce maîtresse de l’électrolyseur et occupent seulement un trentième de l’espace qui serait nécessaire dans le cas d’une électrolyse alcaline. Le procédé peut être lancé en quelques secondes. En outre, il n’y a ni réduction de l’efficacité ni du dynamisme. La dynamique élevée du système est justement idéal pour l’interaction avec le vent et l’énergie solaire.

L’énergéticien E.ON a développé la technologie en coopération avec des entreprises hanséatiques, Hydrogenics, Solvicore, le Centre allemand pour l’aérospatiale (DLR) et l’Institut Fraunhofer pour les systèmes d’énergie solaire (ISE). Au total, 13,5 millions d’euros ont été investis dans le développement de la technologie - 48% de cette somme ont été apporté par le Programme national d’innovation pour les technologies de l’hydrogène et des piles à combustible (NIP) [1].

La technologie P2G aide, d’une part, à adapter la production de l’électricité à la consommation et, d’autre part, à augmenter la consommation directe, de sorte que les réseaux électriques soient soulagés. Dans un même temps, cela peut aider à compenser des fluctuations résultant de la production instable de sources d’énergie éolienne ou solaire. Aujourd’hui, 7 000 MW électriques provenant de sources renouvelables au nord de l’Elbe, doivent être intégrés au réseau. Ce développement aurait tendance à s’accroître, ce qui appelle à des solutions énergétiques innovantes de toute urgence afin de s’adapter à l’alimentation fluctuante et de mieux gérer les goulots d’étranglement.

L’empilement d’électrolyse (Elektrostacks) pourrait être employé comme un consommateur contrôlable qui exécute des services de réseau. Le gaz serait intégré comme source d’énergie dans les réseaux intelligents modernes. Toutefois, aucune technologie à elle seule ne peut résoudre tous les problèmes du tournant énergétique. Seule la combinaison d’une variété de solutions de stockage, les réseaux intelligents et la production flexible peut donner une solution complète. Cela vaut non seulement dans une perspective technologique, mais aussi à l’égard de l’accessibilité de l’énergie et de la sécurité d’approvisionnement.

[1] Sur le NIP, voir " Assemblée générale du programme national d’innovation pour les technologies de l’hydrogène et des piles à combustible (NIP)", Science Allemagne, 22/11/2011 - http://www.science-allemagne.fr/fr/actualites/transports/assemblee-generale-du-programme-national-dinnovation-pour-les-technologies-de-lhydrogene-et-des-piles-a-combustible-nip/

Plus d’informations :

• Informations sur le P2G à Hambourg (en allemand) : http://www.windgas-hamburg.com/service/downloads/

Source : "Power to gas : In Hamburg startet die leistungsfähigste Anlage der Welt", article du journal en ligne Wiwo Green, 16/10/2015 – http://green.wiwo.de/power-to-gas-in-hamburg-startet-die-leistungsfaehigste-anlage-der-welt/

Rédactrice  : Daniela Niethammer, daniela.niethammer[at]diplomatie.gouv.fr - www.science-allemagne.fr/