Devant le programme allemand de développement des énergies intermittentes, devant l’incapacité de ce pays à mettre en place dans les temps un réseau électrique à la hauteur de l’instabilité attendue, Siemens affirme que seul l’Hydrogène produit par électrolyse est capable de répondre au cahier des charges d’une puissance de stockage très flexible de plusieurs centaines de GW de puissance à terme et du TWh d’énergie stockable. Cet hydrogène pourrait être à la demande injecté dans le réseau de gaz à hauteur de 5 à 10% ou transformé en méthane en réagissant avec du CO2. Le mélange de gaz stocké comme tout gaz naturel, alimenterait à la demande des génératrices au gaz à cycle combiné avec un rendement supérieur à 60%.
Pour ne pas trop perdre d’énergie les technologues allemands imaginent des électrolyseurs à membranes (PEM) fonctionnant vers 2W par cm2 d’électrode, soit vers 2,1V de tension d’électrolyse sous une densité de courant voisine d’un Ampère (FIG.II). Ils affirment pouvoir produire directement de l’hydrogène sous pression sans apport d’énergie supplémentaire si nécessaire.
Le rendement du cycle électrolyse-génération dans une centrale à gaz serait donc de l’ordre de:
1,48V/2,1V x 61% = 43%
hors pertes diverses annexes de process (préparation des électrolytes, circulation, lavages, séchage, etc.).
Siemens imagine que pour l’installation de 500 MW par an de puissance de stockage il faudrait donc assembler 25 000 m2 de cellule d’électrolyse par an sur des équipements automatisés.
Cette démarche va tout à fait dans le sens de la stratégie de Siemens axée sur les turbines à gaz à cycle combiné qui seraient alimentées par du gaz naturel importé, par du gaz non conventionnel produit localement, marginalement par du biogaz local et pourquoi pas par de l’hydrogène « vert ».
Tout cela va coûter fort cher en investissements…mais l’État allemand est riche et fera payer les consommateurs.
CONSULTER une présentation de Siemens sur le sujet et LIRE la dernière annonce montrant le caractère politiquement actuel de sa proposition.
Le 14 Juin 2011
Actualisation: outre les projets de Enertrag énoncés dans les commentaires ci-joints, il faut noter la décision d’E-On de développer un électrolyseur pilote pour 2013 qui serait capable de produire 360 m3 d’hydrogène à l’heure.
Enrichir le gaz russe avec du biogaz local et 5 à 15% d’hydrogène provenant d’électrolyseurs associés aux parcs d’éoliennes semble être une voie privilégiée par l’industrie et les dirigeants allemands pour générer de la puissance électrique en secours des sources intermitentes éoliennes ou solaires. It’s a long way to go.
LIRE le communiqué d’E-On
Le 13 Novembre 2011
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