Hydrogène : SANHA est prête pour H2 !
L'hydrogène - H2 - est un facteur essentiel de la décarbonisation de l'approvisionnement énergétique existant et est étonnamment polyvalent. Les domaines d'application vont de l'injection d'hydrogène dans le réseau de gaz naturel pour l'approvisionnement en chaleur domestique aux piles à combustible pour une utilisation stationnaire ou mobile, en passant par la mise à disposition de chaleur de processus dans l'industrie.
L'hydrogène peut, dans une certaine mesure, être stocké temporairement dans le réseau de gaz existant. Parallèlement, cette source d'énergie peut être utilisée de manière idéale comme moyen de stockage, par exemple pour l'électricité solaire. Ces deux aspects réduisent les obstacles techniques ainsi que les coûts de transformation de notre infrastructure et de nos appareils.
Tout cela rend le sujet passionnant pour de nombreux acteurs : les fabricants d'appareils, les fournisseurs d'énergie, les planificateurs techniques, les journalistes, les artisans et les propriétaires de maisons, les investisseurs et les entreprises de construction profitent tous d'une information suffisamment fondée.
Nous transmettons aux entreprises et à tous ceux qui s'intéressent à ce sujet les faits nécessaires concernant l'hydrogène et vous aidons à couvrir plus durablement les besoins en énergie dans les bâtiments avec des solutions d'avenir.
L'hydrogène : les bases
L'hydrogène est un gaz. Il est présent sur la Terre, mais presque exclusivement dans des combinaisons chimiques avec, par exemple, l'eau, les acides, les hydrocarbures, etc.
L'hydrogène est obtenu en décomposant l'eau (H2O) en oxygène (O) et en hydrogène moléculaire (H2). Si cela se fait à l'aide d'un courant électrique, on parle d'électrolyse. L'avantage décisif pour le climat : l'électricité nécessaire peut être produite sans problème à partir d'énergies renouvelables et contribue ainsi en même temps à les stocker indépendamment des besoins.
De plus, non seulement la production, mais aussi le transport et l'utilisation de l'hydrogène pour produire de la chaleur ou d'autres énergies utiles ne libèrent que de l'eau comme "déchet", et non du CO2.
Entre-temps, des recherches sont menées sur d'autres procédés prometteurs, comme la pyrolyse du méthane ou du gaz naturel, qui permet d'obtenir de l'hydrogène et du carbone solide (poudre de carbone).
Quels sont les arguments en faveur de l'hydrogène ?
Outre les avantages déjà mentionnés, c'est surtout la décarbonisation du réseau de gaz qui nécessite l'hydrogène. Si l'on se réfère à l'Europe, ce réseau existant relie l'industrie européenne et couvre plus de 40 % de l'approvisionnement en chaleur des ménages de l'UE et 15 % de la production d'électricité dans l'UE. Le biogaz est certes un levier important, mais il ne sera pas disponible à l'échelle requise. L'électrification par pompe à chaleur peut remplacer le gaz naturel pour le chauffage des nouveaux bâtiments, mais elle nécessite des mises à niveau coûteuses, voire impossibles, dans les anciens bâtiments, qui sont responsables de 90 % des émissions de CO2 des bâtiments. L'électrification directe complète entraînerait également d'importants déséquilibres saisonniers de la demande d'électricité, qui nécessiteraient à leur tour un mécanisme de stockage de l'électricité à grande échelle.
L'hydrogène contourne ces obstacles et peut servir de complément aux pompes à chaleur. Les producteurs peuvent distribuer une partie de l'hydrogène en l'injectant dans le réseau existant sans qu'il soit nécessaire de procéder à des modifications importantes, mais il est possible d'aller beaucoup plus loin : en fin de compte, les fournisseurs d'énergie peuvent convertir les réseaux pour qu'ils fonctionnent à l'hydrogène pur. Une autre solution consiste à remplacer le gaz naturel par du gaz naturel synthétique (GNS), produit à partir d'hydrogène et de CO2. Tous les systèmes de chauffage au gaz peuvent améliorer leur efficacité énergétique en recourant à la production combinée de chaleur et d'électricité (basée sur des piles à combustible).
Équilibrer la production et la demande
Au fur et à mesure que l'électricité répond à une demande énergétique accrue et que de plus en plus d'énergie est produite à partir de sources renouvelables, les déséquilibres entre l'offre et la demande, tant à court terme qu'à long terme, vont augmenter. Il sera donc nécessaire de renforcer l'équilibrage tout au long de l'année et le stockage saisonnier de l'énergie. Alors que les batteries et les mesures liées à la demande peuvent assurer une flexibilité à court terme, l'hydrogène est la seule technologie disponible à grande échelle pour le stockage d'énergie à long terme. Elle peut utiliser les réseaux de gaz existants, les cavernes de sel et les gisements de gaz épuisés pour stocker l'énergie pendant de longues périodes à moindre coût.
Transport de l'énergie
L'hydrogène est un lien entre les régions disposant d'énergies renouvelables peu coûteuses et les centres de demande - par exemple, pour relier les régions où l'énergie géothermique et éolienne est abondante dans le nord de l'Europe et le continent, ou pour importer de l'énergie renouvelable d'Afrique du Nord. L'hydrogène permet de transporter l'énergie sur de longues distances par pipeline, bateau ou camion, que ce soit sous forme gazeuse, liquéfiée ou stockée sous une autre forme, ce qui coûte beaucoup moins cher que les lignes électriques.
Une large acceptation
Troisièmement, la transition vers l'hydrogène est adaptée aux préférences et au confort des clients. C'est essentiel, car les alternatives à faible teneur en carbone qui ne répondent pas aux préférences des clients risquent d'avoir des difficultés à se déployer. Dans les transports, l'hydrogène offre la même autonomie et la même vitesse de ravitaillement que les véhicules à moteur thermique. Les entreprises du secteur de l'énergie peuvent injecter de l'hydrogène ou du méthane synthétique dans le réseau de gaz via des installations power-to-gas, la conversion étant "invisible" pour les consommateurs. Un passage ultérieur à 100 % d'hydrogène nécessitera certes une mise à niveau des équipements et des canalisations, mais l'infrastructure de chauffage actuelle des bâtiments restera intacte.
Pourquoi SANHA s'engage-t-elle pour l'hydrogène ?
SANHA mène depuis longtemps une politique active et ambitieuse en matière de RSE. Outre l'engagement social et culturel, cette responsabilité sociale d'entreprise comprend bien entendu aussi un comportement aussi durable que possible sur le plan écologique en ce qui concerne la protection de l'environnement et du climat. Étant donné que l'hydrogène a un potentiel considérable pour limiter le réchauffement de la planète pour les raisons citées précédemment, son utilisation à grande échelle dans l'industrie et le commerce, la construction de logements et les transports, ainsi que dans de nombreux autres secteurs, est très importante.
C'est pourquoi nous travaillons activement depuis des années au développement de systèmes de tuyauterie adaptés - avec succès, puisque la série SANHA®-Press Gas a été certifiée dès 2020 par l'institut de certification KIWA pour l'utilisation de jusqu'à 100 % d'hydrogène. Tous les tests effectués ont été concluants. SANHA est ainsi le premier fabricant de systèmes de canalisations à disposer d'un certificat d'hydrogène. Nous travaillons en outre au sein de différents comités nationaux et internationaux afin de parvenir rapidement à une standardisation et à une harmonisation aussi poussées que possible des prescriptions et normes techniques - une condition indispensable à l'établissement d'une économie de l'hydrogène durable, flexible et exempte de CO2.
Une source d'énergie polyvalente
La transition énergétique de l'UE exige une production d'électricité presque entièrement décarbonée, ce qui implique la nécessité d'intégrer les énergies renouvelables dans le réseau. L'hydrogène est la seule technologie de "couplage sectoriel" à grande échelle qui permette de convertir l'électricité en une forme utilisable, de la stocker et de l'acheminer vers les consommateurs finaux pour répondre à la demande. En d'autres termes, les électrolyseurs peuvent convertir l'électricité produite à partir de sources d'énergie renouvelables en un gaz qui a la flexibilité du gaz naturel, mais qui n'émet pas de CO2.
Cette flexibilité rend l'hydrogène attrayant pour presque tous les secteurs et domaines d'application. Ainsi, jusqu'à présent, l'hydrogène est surtout utilisé dans l'industrie chimique, par exemple pour la production d'engrais azotés, dans les raffineries de pétrole pour le raffinage d'huile minérale ou pour la production de carburants synthétiques. Les processus industriels qui ne peuvent être électrifiés qu'à grands frais (production d'acier ou d'ammoniac) se prêtent particulièrement bien à l'utilisation de H2.
S'y ajoute l'approvisionnement en chaleur des bâtiments d'habitation. Dans les nouvelles constructions, cela pourra se faire à l'avenir avec des appareils de chauffage à piles à combustible. Mais il existe également un grand potentiel dans les bâtiments existants. Ainsi, les appareils de chauffage modernes sont de plus en plus adaptés à l'approvisionnement en gaz naturel contenant jusqu'à 20 % d'hydrogène et sont certifiés DVGW.
L'hydrogène dans la mobilité : des transports (lourds) sans émissions de CO2 ?
Dans le domaine des transports également, une propulsion électrique n'est pas toujours appropriée : En raison du poids des véhicules, la circulation des poids lourds nécessite une grande quantité d'énergie. Par conséquent, il faudrait une quantité d'électricité relativement importante pour pouvoir couvrir les distances nécessaires. La pile à combustible permet toutefois de contourner ces problèmes.
L'hydrogène peut également être transformé - avec d'autres étapes de processus - en carburants synthétiques, qui sont ensuite utilisés dans des moteurs à combustion. Les premiers projets existent dans le domaine du transport ferroviaire, tandis que pour les avions et les hélicoptères, une propulsion électrique est quasiment exclue. Là aussi, le H2 peut constituer une solution viable.
Dans les zones rurales où il n'y a pas de lignes à haute tension et où des locomotives diesel circulent actuellement, cela permettrait d'économiser des émissions. Il en va de même pour le transport maritime, où l'utilisation de fioul lourd pourrait être remplacée.
Nos solutions pour le transport de l'hydrogène
Grâce à des recherches et des études précoces sur le sujet, nous pouvons aujourd'hui proposer différents systèmes de canalisations adaptés à l'approvisionnement en hydrogène dans les bâtiments.
NiroSan® Gas | Acier inoxydable 1.4404 | Bague d'étanchéité HNBR