Les coproduits de l’hydrogène

La valorisation de coproduits contrebalancent les coûts d’exploitation de la centrale de production et distribution d’hydrogène. La valorisation de la chaleur produite lors de l’électrolyse puis lors de la compression de l’hydrogène à 500 bar (pour une utilisation à 350 bar) doit être intégrée. La cogénération étant conseillée pour ses avantages environnementaux et économiques. Un autre coproduit de l’électrolyse est le dioxygène (O₂), un marché existe également et sa valorisation représente une source de revenus supplémentaire. À l’instar des installation liées au projet CHIC en Italie (Bolzano) et en Allemagne (Berlin et Hambourg), la piste d’une station complémentaire H2 pour voiture, ouverte au public[1], peut également être étudiée pour une phase suivante du projet bien que l’usage de l’hydrogène soit plus pertinent pour la mobilité lourde et que la mobilité collective soit à favoriser pour des raisons environnementales et sociétales.

La génération d’électricité à partir d’hydrogène dégage de la chaleur qui peut être valorisée

Etude de cas

L’électrolyse de l’eau et la production via une pile à combustible d’électricité à partir d’hydrogène ont un rendement compris entre 50 et 65 % selon les technologies, les fournisseurs, les systèmes inclus et les annexes : compression et séchage. Considérons un rendement de 55 % à l’électrolyseur et à la pile à combustible et un rendement de 60 % sur la récupération de chaleur.

Ainsi, 1 MWh d’électricité permettront de produire 16,5 kg de H2 et de récupérer 270 kWh de chaleur. Cette chaleur peut-être temporairement stockée dans un ballon tampon et compléter le chauffage du bâtiment ou de l’eau chaude sanitaire. De l’oxygène est également dégagé et peut-être valorisée. Chaque kilogramme d’hydrogène produit est associé à près de 8 kg de O2 qui peuvent être utilisés localement : papeterie, station d’épuration, chimie ou sidérurgie.

[1] Rapport CHIC, 2017, p. 26

https://www.fuelcellbuses.eu/sites/default/files/documents/Final%20Report_CHIC_28022017_Final_Public.pdf