L'hydrogène énergie du futur

[poam5356]

Le train à hydrogène, conçu en partie à Tarbes, fait ses premiers tours de roue en France

Ce modèle de train circule déjà dans plusieurs pays européens dont l’Allemagne

L'Allemagne qui a été le 1er pays au monde à mettre en place une ligne ferroviaire fonctionnant à l'hydrogène en utilisant les trains d'Alstom.... Et qui déchante.
Malheureusement, l'exploitation en situation réelle du train montre que l'hydrogène est actuellement trop cher.
Une étude menée par un Land qui voulait s'équiper a montré que les trains hybrides à batterie sont plus avantageux. Sur une période de 30 ans, et pour une ligne précise (sans doute celle qu'ils voulaient équiper), le train à hydrogène couterait 849M€, un train électrique conventionnel couterait 588M€ et un train hybride à batterie couterait 506M€.
Se pose aussi le problème de l'infrastructure, de son approvisionnement et, problème de jeunesse, un hydrogène vert qui est balbutiant avec seulement 4% de production verte en 2022 au niveau mondial.
On va dire que l'hydrogène, c'est nouveau, que tout ou presque est à faire, et que les 1ers à s'y lancer payent les pots cassés.

 

[zizou]

Bonjour
J'avais lu la même chose dans la presse économique récemment.
Je continue mon discourt avec l'avion pour lequel le problème majeur se situe au niveau du volume
Un kilo d'hydrogène occupe environ 10 mètres cubes à l'état gazeux
Il faut donc le comprimer pour l'utiliser dans un véhicule , mais pour l'avion c'est différent il faut le liquéfier à
- 253 °C et le conserver à cette température dans des cryostats


•200 passagers

•Autonomie : 3700 Km

•Camions à hydrogène circulent en Suisse ( 1 Kg de H2 = 100Kg de batteries)

•La ville de Pau, a lancé début 2020 la première ligne de bus française à hydrogène (Febus).

• Les 8 véhicules de 19 mètres de long peuvent accueillir chacun 125 passagers et parcourir 240 km d’une traite. Et pour en faire de véritables moyens de transport propres, la mairie prévoit prochainement d’installer un électrolyseur géant qui les alimentera grâce à l’énergie solaire

 

[atz]

Un des points durs essentiels est le stockage embarqué.
Des solutions techniques, il en existe beaucoup.
Des solutions techniques dont la faisabilité industrielle et économique est validée, pas encore.

 

[zizou]

Le projet Corridor H2 de la région Occitanie



Tous ces projets s’inscrivent dans la stratégie de la Région Occitanie.

Être la première Région à énergie positive à l’horizon 2050 [lien réservé abonné],

D’un montant de 150 millions d’euros pour la seule période allant de 2019 à 2030, ce plan ambitieux est réalisé par étapes.

D’ici 2024, il prévoit la création d’un site de production massive d’hydrogène renouvelable et de 20 stations hydrogène .

Entre 2024 et 2030, deux autres sites de production massive plus 55 stations et plus de 3 000 véhicules s’ajouteront.

Ce plan bénéficie d’un soutien de l’État et de l’ADEME [lien réservé abonné], l’Agence de la transition écologique.

Corridor H2, est soutenu à hauteur de 14,5 millions d’euros par l’Europe, ainsi que par la Banque Européenne d’Investissement au travers d’un prêt d’un montant de 40 millions d’euros, accordé à la Région Occitanie [lien réservé abonné].

 

[nono52]

Un lien sur le principe de la pile à combustible à hydrogène que j'ai trouvé intéressant.

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[nono52]

Un lien sur l'utilisation des piles à combustibles, à noter les différences entre une PAC et une batterie.
Bonne lecture.
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[nono52]

Un autre lien sur la PAC qui n'utilise pas forcement de l'hydrogène, principe découvert en 1839 et leurs applications concrètes.
Les Piles à combustibles ont été utilisées dans le cadre des missions spatiales Apollo de 1961 à 1972.

[lien réservé abonné]

 

[zizou]

Une centaine de projets européen sur l’hydrogène ont été déposés.
Seulement une quarantaine ont été sélectionnés dont 10 projets français ont été retenus créant 5200 emplois à hauteur de plus de 2 milliards

• MacPhy lance un programme de développement et de premier déploiement industriel d’électrolyseurs alcalins de nouvelle génération, avec une gigafactory à Belfort.

• Elogen va développer des électrolyseurs à membranes échangeuses de protons (PEM) et construire une gigafactory à Vendôme (Loir-et-Cher).

• John Cockerill va développer la recherche et développement (R&D) des différents paramètres de l’électrolyse alcaline pressurisée pour réaliser le design d’un électrolyseur alcalin de grande capacité et l’industrialisation de sa fabrication.

• Genvia Hy2Tech va développer des prototypes permettant de décarboner l’industrie lourde.

• Faurecia va lancer deux générations de réservoirs d’hydrogène gazeux légers en fibre de carbone ainsi qu’une génération de réservoir qui stockera l’hydrogène sous forme cryogénique.

• Plastic Omnium va développer des réservoirs haute pression.

• Alstom a proposé un projet visant à développer les briques à hydrogène, une locomotive de manœuvre à hydrogène et un wagon générateur à pile à combustible hydrogène de forte puissance pour le fret.

• Symbio va travailler sur un projet porté sur les piles à combustible de dernière génération.

• Hyvia traitera du développement des piles à combustible à bord des véhicules ainsi qu’en matière de services associés auprès des clients.

 

[Nature]

Une alternative ici [lien réservé abonné] ?

 

[Jeune_padawan]

Une alternative ici [lien réservé abonné] ?

Les SMR (Small Modular Reactor, petit réacteur modulaire en français) sont prometteurs mais il reste que la maitrise de la technologie des sels fondus est balbutiante et quid de la dissémination des matières fissibles (vol ou pire terrorisme). Un REP est protégé par du béton armé et une cuve en acier. Les SMR tiennent dans un conteneur ...

 

[zizou]

Une alternative ici [lien réservé abonné] ?

Je découvre cette technologie qui se traduit par un complément idéal des énergies renouvelables, « dont l'intermittence est le talon d'Achille »

A ce sujet , de plus en plus la France doit vendre à prix négatif son électricité provenant des ER.

Récemment , la Suisse à racheté au prix de moins 0, 38 Eu. le KWh notre électricité , pour la stoker dans un premier temps et la revendre dans la nuit au prix du marché

 

[ganesh]

Les SMR (Small Modular Reactor, petit réacteur modulaire en français) sont prometteurs mais il reste que la maitrise de la technologie des sels fondus est balbutiante et quid de la dissémination des matières fissibles (vol ou pire terrorisme). Un REP est protégé par du béton armé et une cuve en acier. Les SMR tiennent dans un conteneur ...

Sans rentrer dans le détail, bien que je suive la thématique de près ( je ne suis pas assez calé sur le sujet ), il convient de ne pas tout mélanger sur ses petits réacteurs (pas contre vous @Jeune_padawan)
Les SMR dits de 3eme génération sont basés principalement sur la technologie REP déjà bien connue. Je pense pas que ça rentre dans un conteneur mais c'est beaucoup plus compacte que nos grosses centrales.
Pas vraiment d'inquiétude pour le risque de dissémination, ce qui compte c'est que le réacteur soit bien confiné dans son enceinte métallique.
Globalement ces SMR sont sûrement plus sûr que nos centrales actuelles, et on peut en partie les enterrer.
Les SMR dits de 4ème génération ( appelé aussi AMR ) sont basés sur des technologies déjà testé par le passé comme les réacteurs à neutrons rapides ( refroidi au soduim liquide comme pour Superphenix ) ou en cours de développement comme les sels fondus.
Ces AMR , plus compact encore que les SMR, sont les plus prometteurs et font l'objet d'une recherche féroce.
C'est probablement ces futurs réacteurs qui permettront une production industrielle d'hydrogène capable de couvrir les besoins grandissants.
Rendez-vous vers 2040 si tout va bien

 

[Jeune_padawan]

(pas contre vous @Jeune_padawan)

Aucun problème, j'ai quelques connaissances (fission, fusion, désintégration radioactive) mais pas ingénieur nucléaire.

Les SMR dits de 3eme génération sont basés principalement sur la technologie REP déjà bien connue. Je pense pas que ça rentre dans un conteneur mais c'est beaucoup plus compacte que nos grosses centrales.

OK mea culpa, j'ai repris les propos de l'article en lien.

Pas vraiment d'inquiétude pour le risque de dissémination, ce qui compte c'est que le réacteur soit bien confiné dans son enceinte métallique.

C'est pas le rayonnement ou les particules qui m'inquiète (mis à part les rayons gamma le reste est vite arrêté).
C'est plus la dissémination nucléaire soit pour une bombe (encore faut il pouvoir retraiter le combustible ou l'usiner) ou terrorisme type bombe sale.

Si on multiplie les sources de matières fissibles, on multiplie le risque. Essayez de vous approcher d'une centrale EDF et des grands gaillards musclés viennent vous voir.

Quand à la sureté oui entièrement d'accord on est loin d'un Tchernobyl qui est l’archétype de tout ce qu'il ne faut pas faire (Une enceinte de confinement ? Inutile).

Les SMR dits de 4ème génération ( appelé aussi AMR ) sont basés sur des technologies déjà testé par le passé comme les réacteurs à neutrons rapides ( refroidi au soduim liquide comme pour Superphenix ) ou en cours de développement comme les sels fondus.

Dommage d'avoir abandonner Phénix et Superphénix ou Astrid. Ils pouvaient détruire une partie des déchets. Mais toujours le même risque de prolifération nucléaire (ce sont des réacteurs à plutonium si bien configuré) et risque du sodium (il adore l'eau).

Sel fondu, technologie prometteur, c'est sous-critique idéal pour la sécurité.

On a la fusion mais plus hypothétique avec ITER ou les lasers (plus le nom du laser français).

 

[zizou]

Sur un camion de 44 tonnes, il faudrait 10 tonnes de batteries .

D’où le pari de l’hydrogène [lien réservé abonné], qui autorise des longs parcours et un surpoids modéré. Mais une production en série n’interviendra pas avant 2027-2028. La montée en cadence sera lente : 30 à 40 % des poids lourds pourraient rouler à l’hydrogène à horizon 2040 en Europe. Hors du Vieux Continent, du Japon ou de la Corée, qui planchent sur l’hydrogène, le parc des véhicules de transport de marchandises demeurera longtemps dépendant du pétrole. Bien plus encore que celui des voitures particulières.

 

[zizou]

L’Allemagne accélère sur l’hydrogène

Une nouvelle loi vise à accélérer le développement de projets et d’infrastructures liés à l’hydrogène en facilitant l’obtention des autorisations et les contrôles environnementaux pour la production, le stockage et le transport de l’hydrogène. L’an dernier l’Allemagne a relevé son objectif de capacités de fabrication d’hydrogène vert par électrolyse de 5 à 10 GW d’ici 2030.

La suite

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[zizou]

Hydrogène : la Tunisie veut alimenter l’Europe avec un méga pipeline [lien réservé abonné]

[lien réservé abonné]

 

[Pendragon]

Si j'ai bien compris le modèle : On dessale l'eau de mer et on l’électrolyse en utilisant de l’électricité issu du nucléaire ou du solaire, et cela produit de l’hydrogène liquide "vert". (Enfin gazeux puisque stocké sous forme liquide à 20Kelvin nécessitera d'énormes quantité d'energie

Et on roule avec un moteur à l’hydrogène sans pile à combustible, c'est cela l’idée ?

 

[zizou]

Hydrogène : la France empile les usines d’électrolyseurs

L’INAUGURATION DU SITE DE MCPHY À BELFORT MONTRE QUE LE SECTEUR AVANCE. MAIS LES AUTRES ANNONCES DE PROJETS, QUI S’ÉTAIENT MULTIPLIÉES CES DERNIÈRES ANNÉES, TARDENT À SE CONCRÉTISER.

4 min • Emmanuel Egloff



Le figaro du 14 juin

 

[Pendragon]

@zizou , Heu... vous ne faites que copier des liens ou bien vous avez des explications ?

Si j'ai bien compris le modèle : On dessale l'eau de mer et on l’électrolyse en utilisant de l’électricité issu du nucléaire ou du solaire, et cela produit de l’hydrogène liquide "vert". (Enfin gazeux puisque stocké sous forme liquide à 20Kelvin nécessitera d'énormes quantité d'energie

Et on roule avec un moteur à l’hydrogène sans pile à combustible, c'est cela l’idée ?

 

[zizou]

Bonjour

Si parfois je recopie uniquement les liens , c’est uniquement parce que j’ai déjà été sanctionné pour avoir reproduit un article copyrigt .

Tes explications sont exactes .
J’ai plusieurs fois expliqué le principe , notamment dans le forum sur la voiture électrique dans lequel comme on parlait beaucoup de la pile à combustible j’ai préféré ouvrir un autre topicc uniquement consacré à l’hydrogène

Cordialement