fr.wedoany.com Rapport : La division combustible de Rosatom (société de gestion TVEL) annonce que ses experts ont achevé l’ensemble des tests d’un échantillon expérimental d’électrolyseur d’eau pour la production d’hydrogène. Cette avancée est considérée comme une nouvelle étape dans la localisation des équipements hydrogène en Russie, et pourrait servir de base au développement d’une gamme d’électrolyseurs performants. Cette gamme est destinée en priorité aux entreprises de Rosatom et aux installations du complexe énergétique et combustible, principalement pour leurs besoins technologiques propres, notamment le refroidissement des turbogénérateurs des centrales électriques.
Cet échantillon expérimental, d’une capacité de production d’hydrogène de 5 mètres cubes par heure, a été développé et fabriqué à la demande de la société par actions Rosenergoatom. Pendant les essais, l’équipement a fonctionné de manière stable pendant plus de 8 000 heures et a pu maintenir un fonctionnement stable à une charge allant jusqu’à 115 % de la charge nominale.
Cet électrolyseur compact utilise de l’eau distillée ordinaire comme matière première et produit de l’hydrogène d’une pureté de 99,9 %, avec une pression de sortie maximale de 1,5 MPa. Le système présente une réponse dynamique élevée, avec un temps de réponse inférieur à 10 secondes pour une variation de 50 % du débit de gaz, ce qui lui permet de s’adapter à différentes conditions de fonctionnement. Les données montrent que sa consommation énergétique spécifique par cellule d’électrolyse est inférieure à 4,0 kWh par mètre cube d’hydrogène, soit un niveau comparable à celui des produits étrangers avancés similaires.
Cette technologie a été développée par une équipe d’experts de Novouralsk et est désormais entièrement substituée aux importations. Son cœur repose sur l’électrolyse de l’eau à membrane échangeuse d’anions, combinant les avantages clés de deux procédés industriels dominants : l’appareil ne contient pas d’alcali liquide, tout en offrant une dynamique élevée et une faible exigence quant à la qualité de l’eau d’alimentation.
Fiodor Grigoriev, responsable du développement de la gamme d’électrolyseurs performants substitués aux importations chez Rosenergoatom, a déclaré : « L’avantage important de cette innovation réside dans le fait que les cellules d’électrolyse sont fabriquées exclusivement à partir de matériaux nationaux dès l’étape de production. Nous considérons que les résultats des experts de Novouralsk ont un potentiel d’application. Les électrolyseurs d’une capacité de production de 25 à 30 mètres cubes par heure sont très demandés dans les centrales nucléaires russes et les installations du complexe énergétique et combustible. Les électrolyseurs existants sont fortement vieillis et nécessitent un renouvellement urgent. Cela constituera une activité prometteuse pour Rosatom. »
Ces essais ont permis de valider les principales caractéristiques techniques du produit, tout en générant une série d’optimisations structurelles et de procédés visant à réduire les coûts de fabrication et à améliorer encore la fiabilité, l’efficacité et la facilité d’utilisation.
Ces optimisations ont déjà été appliquées à la fabrication d’un autre échantillon expérimental d’électrolyseur. Cet échantillon a été utilisé par les experts de Rosatom pour assurer le démarrage du site d’essai hydrogène sur l’île de Sakhaline et a été livré au client, la société par actions Rosenergoatom, pour des tests de développement ultérieurs.
Dans le secteur électrique, l’hydrogène est largement utilisé pour le refroidissement des grands turbogénérateurs en raison de sa conductivité thermique élevée, de son coefficient de diffusion important et de sa non-toxicité. La technologie de refroidissement à l’hydrogène, en faisant circuler l’hydrogène à l’intérieur des enroulements du générateur, absorbe et évacue efficacement la chaleur produite lors de la production d’électricité, empêchant ainsi la surchauffe de l’équipement. Cela permet au générateur de fonctionner à des charges plus élevées, d’augmenter la puissance de sortie et de prolonger sa durée de vie, tout en réduisant les besoins de maintenance. Cette solution améliore la fiabilité et l’efficacité des centrales électriques, y compris les centrales nucléaires et thermiques, et le refroidissement à l’hydrogène est reconnu comme l’une des solutions les plus efficaces pour maintenir la température de fonctionnement optimale des équipements critiques.
