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samedi 12 octobre 2019

Un stockage d’hydrogène est en cours


 Dans la lutte contre les combustibles fossiles l’industrie sidérurgique s’intéresse à substituer le charbon avec l’hydrogène. Cette solution fonctionne bien dans des laboratoires mais n’a pas été testé à grand échelle. Dans le cadre du projets Hybrit, géré par les sociétés SSAB, Vattenfall et LKAB, une ligne de production sur l’échelle pilote est maintenant en construction à Luleå, une ville dans le très nord de la Suède.

L’hydrogène sera fabriqué avec des électrolyseurs. A cause de variations dans la production et le prix d’électricité ils devront être combinés avec un stockage d’hydrogène de 100 mètres cubes capable à stocker 100 MWh.

Il sera construit sous la forme d’une espace cylindrique dans une formation rocheuse. Parce que les atomes d’hydrogène sont tout petits ils sont aussi difficiles à contenir. C’est pourquoi il faut revêtir le cylindre avec une couche d’acier. Pour éviter des pressions locale, l’espace entre le revêtement et la roche sera rempli de béton. Les 100 métrés cubes correspondent un peu près à un cylindre de 4 mètres en diamètre et 8 mètres de long.

Pour résister à la pression d’environ 200 bars, le cylindre doit être construit à 25-30 m de profondeur et pour minimiser les forces sur la roche la position  doit être vertical.

L’objectif avec ce stockage, qui sera opérationnel entre 2022 et 2024, est d'étudier le fonctionnement à petite échelle avant de passer aux plus grands espaces. Le volume de 100 mètres cubes est petit comparé avec les 20 000 à 100 000 mètres cubes qu’une aciérie de taille normale aurait besoin pour une production sans matières fossiles.

Ce qui avant tout sera testé est comment la conception et les matériaux utilisés résistent aux variations de pression. Pour équilibrer le système électrique l'idée est que l'hydrogène, via une turbine à gaz, aussi sera utilisé pour générer électricité. Dans ces cas il aura des chutes de pression rapides que le stockage doit être capable à résister.

Une autre chose importante à tester est l'étanchéité. La molécule d'hydrogène est extrêmement petite et légère et peut s’infiltrer dans des tout petites cavités. C’est pourquoi il aura des nombreux détecteurs de gaz.

Des tests de laboratoire pour déterminer le type d’acier à utiliser pour le revêtement sont en cours, car il est important que le revêtement ne soit pas affaibli par la fragilisation par l'hydrogène, un phénomène très connu.

L’objectif de projet est que l’industrie sidérurgique suédoise soit en mesure à vendre de l’acier fabriqué sans matière fossile à grand échelle en 2035.

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