Des abonnements
pour l'enrichissement
20 février 2024 | La Revue POLYTECHNIQUE | Énergie & Environnement

Un pilier pour la transition énergétique

Axpo

L’hydrogène vert, qui est produit avec de l’énergie provenant de sources renouvelables, est largement considéré comme un pilier de la transition énergétique. En tant que l’une des sources d’énergie les plus importantes pour le climat, en particulier dans l’industrie et le secteur des transports, elle jouera un rôle clé dans la mise en œuvre des stratégies de décarbonisation de l’Union européenne et d’autres pays.

L'entreprise Axpo investit dans les usines de production d'hydrogène, leur exploitation, leur optimisation et leur commercialisation. Ils conseillent et accompagnent également les entreprises sur le passage à l'hydrogène vert. Son objectif est d'utiliser l'énorme potentiel de l'hydrogène et de travailler au développement de l'économie de l'hydrogène en Suisse en tant que premier producteur d'hydrogène vert.

Plusieurs projets sont en cours en Suisse et en Europe:

Centrale de Reichenau (2,5 MW), en Allemagne, à la frontière suisse

Selon la procédure de permis de construire, Axpo et Rhiienergie. La construction de la centrale de production d'hydrogène de 2,5 MW de la centrale hydroélectrique de Reichenau a débuté en janvier 2023. La centrale est directement reliée à la centrale hydroélectrique de Reichenau, dans laquelle Axpo détient une participation majoritaire. Il produira jusqu'à 350 tonnes d'hydrogène vert par an avec l'hydroélectricité suisse. Cela correspond à environ 1,5 million de litres de carburant diesel, qui peuvent être économisés dans le canton des Grisons et dans la vallée du Rhin voisine à l'avenir. L'hydrogène vert produit apporte une contribution décisive à la décarbonisation et peut être fourni aux clients industriels ainsi qu'aux stations-service. La mise en service est prévue pour début 2024.Axpo et Rhiienergie investissent conjointement un montant dans la gamme de millions à un chiffre la plus élevée de l'usine dans le canton des Grisons.

Centrale de Wildegg-Brugg (jusqu'à 15 MW)

Sur le site industriel de Wildischachen à Brugg (AG), il devrait y en avoir un nouvelle usine de production d'hydrogène respectueuse du climat qui sera également la plus grande usine d'hydrogène en Suisse. Les entreprises Axpo, Voegtlin-Meyer, IBB Energie AG (IBB) et la ville de Brugg ont signé les déclarations d'intention correspondantes. Axpo prévoit de fournir de l'hydrogène propre à partir de l'hydroélectricité domestique directement via un pipeline à la station-service Voegtlin-Meyer à proximité. De là, l'hydrogène vert est mis à la disposition des particuliers et utilisé pour les bus exploités pour le compte de CarPostal AG. La quantité produite peut être utilisée pour faire fonctionner environ 300 camions, voitures de poste ou bus chaque année.

Valle Peligna en Italie (30 MW)

Avec Infinite Green Energy (IGE), Axpo développe l'une des plus grandes centrales à hydrogène vert en Italie. Ceci dans la Valle Peligna dans les Abruzzes. Plus précisément, jusqu'à 12 tonnes d'hydrogène peuvent être fournies par jour pour les marchés industriels et de la mobilité à forte intensité énergétique. Le projet prévoit un électrolyseur de 30 MW fonctionnant avec un système solaire de 45 MWc. Avec l'électrolyseur de 30 MW, jusqu'à 4200 tonnes d'hydrogène peuvent être produites chaque année. Cela correspond à environ 18 millions de litres de carburant diesel, qui peuvent être économisés année après année. L'usine devrait être connectée au réseau au cours du deuxième semestre de 2025.

Quarante-trois pour cent de Swiss Green Gas International

Axpo est de 43 Swiss Green Gas International, court SGGI, impliqué. La joint-venture, fondée en 2020, planifie et met en œuvre des systèmes power-to-X en Europe du Nord (en savoir plus sur le Power-To-X sur Wikipedia'). Les centrales produisent de l'hydrogène et du méthane synthétique (gaz vert) à partir d'électricité renouvelable. Ceci est destiné à promouvoir la sortie accélérée des combustibles fossiles. Les autres actionnaires de SGGI sont Holdigaz, qui fournit principalement du gaz aux cantons de Vaud, du Valais et de Fribourg, et Nordur Group, une société de développement et d'investissement.

Projet pilote en Italie avec ABB

Avec ABB, Axpo prévoit d'en développer un Projet pilote en Italie. Dans ce cadre, les technologies tout au long de la chaîne d'approvisionnement en hydrogène vert doivent être recherchées et la faisabilité de la production testée. Le Mémorandum d'accord prévoit également la participation à des projets de recherche et de développement financés par l'Union européenne et un soutien financier.

Ce que vous devez savoir sur l'hydrogène

L'hydrogène peut être obtenu de différentes manières. Une méthode consiste à reformer le méthane de vapeur, dans lequel l'hydrogène est obtenu à partir de gaz naturel à l'aide de vapeur à haute température. Une autre méthode utilise l'eau au lieu du gaz naturel comme matière première. L'eau est divisée en eau et en air par électrolyse, produisant de l'hydrogène. Si l'énergie utilisée pour le procédé provient d'une source renouvelable, l'hydrogène est classé comme vert.

L'hydrogène peut être reconverti en électricité. Cependant, il convient de noter que chaque étape de conversion entraîne une perte d'efficacité.

Conversion en électricité

L'hydrogène peut être converti en électricité en utilisant un processus thermochimique ou une pile à combustible. La pile à combustible est un dispositif électrochimique avec lequel l'énergie chimique est convertie directement en électricité.

L'hydrogène vert est produit par électrolyse de l'eau. L'électricité provenant de sources d'énergie renouvelables telles que l'hydroélectricité, l'énergie éolienne et l'énergie solaire est utilisée à cette fin. L'hydrogène vert est donc exempt de CO2.

L'hydrogène gris est généralement fabriqué à partir de gaz naturel au moyen de la réforme de la vapeur. Cela crée environ 10 tonnes de CO2 par tonne d'hydrogène. Le CO2 est libéré dans l'atmosphère inutilisé. La réforme de la vapeur est le processus le plus courant en Europe.

L'hydrogène bleu est de l'hydrogène gris dont le CO2 est partiellement séparé et stocké dans le sol (CCS, Carbon Capture and Storage).

L'hydrogène turquoise est l'hydrogène, qui est produit par le clivage thermique du méthane (pyrolyse du méthane). Au lieu de CO2, le carbone solide est créé. Le procédé de pyrolyse du méthane est encore en cours de développement.

L'hydrogène jaune est l'hydrogène, qui est composé du mélange d'électricité dans le réseau existant. En Suisse, cette électricité provient principalement de l'eau et de l'énergie nucléaire.

L'hydrogène rose est fabriqué à partir de l'énergie nucléaire. L'énergie nucléaire est presque sans CO2 en fonctionnement, mais sa source d'énergie n'est pas renouvelable.