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Une turbine à gaz alimentée à 100% avec de l'hydrogène a été testée avec succès pour la première fois au monde, ouvrant la voie à la décarbonation de sites tels que des cimenteries, très énergivores, a annoncé mercredi le consortium européen à l'origine du projet.
"On vient de réussir la première mondiale qui consiste à injecter 100% d'hydrogène dans une turbine à gaz pour produire de l'électricité", s'est félicité devant la presse Frank Lacroix, directeur-général adjoint d'Engie, partie prenante au consortium Hyflexpower avec notamment les entreprises allemande Siemens Energy et britannique Centrax et des universités européennes.
Cette innovation menée sur le site d'une papeterie près de Limoges démontre selon ses promoteurs que "l'hydrogène peut servir comme moyen flexible de stockage de l'électricité", à l'instar des batteries, ce qui ouvre des perspectives pour la décarbonation rapide de sites industriels très émetteurs de CO2.
"On est désormais capables de valoriser des surproductions d'énergies renouvelables électriques [sous forme d'hydrogène], de le stocker sur un site et de le valoriser sous forme d'électricité chez l'industriel", précise M. Lacroix.
L'hydrogène utilisé a été produit par un électrolyseur implanté sur le site du fabricant d'emballage papier Smurfit Kappa à Saillat-sur-Vienne, puis stocké en réservoir avant d'alimenter la turbine.
L'expérimentation a été réalisée avec un modèle de turbine à gaz Siemens Energy SGT-400 dont le système de combustion a été adapté pour l'hydrogène, comme si on avait remplacé le carburateur sur un moteur de voiture thermique, dit-il.
A la différence du gaz habituellement utilisé, l'hydrogène a une flamme "plus rapide" et "plus chaude", et la maîtrise de la sécurité est aussi plus délicate. Des défis ont donc dû être relevés en matière de résistance des matériaux et de revêtement de la chambre de combustion, de même qu'il a fallu trouver "des réglages particuliers" pour maîtriser la combustion, selon M. Lacroix.
"L'avantage à terme est de pouvoir convertir des parcs de turbines existants moyennant des modifications simples", selon Gaël Carayon, directeur du projet Hyflexpower chez Engie Solutions.
Les premiers clients visés sont les cimenteries, la sidérurgie ou les raffineries, et de manière générale, "des industriels dont la décarbonation est complexe", selon Engie. "L'étape de demain sera de produire non seulement de l'électricité mais aussi de la chaleur", complète M. Lacroix. Plus tard, la mobilité lourde pourrait être concernée, avec l'aviation, et le maritime.
Le consortium, qui a vocation à être élargi, associe également le consultant européen Arttic, le centre aérospatial allemand (DLR) et quatre universités, Lund, Athènes, Londres et Duisbourg-Essen. Il "a reçu un financement substantiel de l'Union européenne", précise un communiqué.
