P2H2 et Repsol en Espagne affirment que l'hydrogène par AEM peut coûter aussi peu que 3,27 dollars/kg

fr.wedoany.com Rapport : Le 15 septembre, l'entreprise énergétique espagnole Repsol et le développeur américain d'électrolyseurs Power to Hydrogen (P2H2) ont achevé les essais d'une technologie d'électrolyse à membrane échangeuse d'anions (AEM) hybride, avec un temps de test cumulé dépassant 1 250 heures. Les essais ont été mis en œuvre via la plateforme d'innovation industrielle All4Zero de Repsol, et ont porté principalement sur la validation de l'efficacité, de la réponse dynamique, de la durabilité et de la capacité de production d'hydrogène à haute pression de cette technologie dans des conditions de fluctuation des énergies renouvelables.

Selon P2H2, l'architecture AEM hybride offre des performances et une vitesse de réponse proches de celles de la membrane échangeuse de protons (PEM), tout en utilisant une plateforme de matériaux nettement moins coûteuse et en réduisant la dépendance à l'égard de métaux du groupe du platine rares tels que l'iridium. Sur la base d'hypothèses d'exploitation spécifiques à Repsol et du cadre de modélisation des coûts H2A-Lite du département de l'Énergie des États-Unis, P2H2 estime le coût nivelé de l'hydrogène (LCOH) à environ 3,86 euros (4,47 dollars)/kg, soit environ 16 % de moins que les technologies d'électrolyseurs existantes ; dans un scénario d'énergies renouvelables optimisé avec un accord d'achat d'électricité mixte, le coût pourrait descendre à environ 2,82 euros (3,27 dollars)/kg. L'entreprise souligne que ces données de LCOH sont des prévisions de modélisation et non des coûts directement validés par les 1 250 heures d'essais pilotes. Après la publication des résultats pilotes, P2H2 et Repsol explorent un éventuel démonstrateur de 500 kW à l'échelle du MW, comme prochaine étape vers le déploiement commercial.

Deux chercheurs indiens de l'université d'Alagappa ont publié dans Scientific Reviews des résultats selon lesquels des éléments tels que le cérium, le lanthane, le néodyme et le praséodyme possèdent des propriétés uniques d'oxydoréduction, électroniques et de stockage d'oxygène, permettant d'améliorer l'activité catalytique, la cinétique réactionnelle, la stabilité et le rendement en hydrogène, et présentent une valeur dans le domaine de l'hydrogène. Les chercheurs estiment que, pour garantir la durabilité de l'utilisation des terres rares (REEs) dans l'hydrogène vert, il est nécessaire de promouvoir le recyclage, la récupération et la réutilisation dans le cadre d'une économie circulaire.

Une étude dirigée par le chimiste Paul Kempler de l'université de l'Oregon a révélé que les impuretés de fer dissous constituent un facteur clé de la dégradation des électrolyseurs à eau alcaline lors des interruptions d'alimentation électrique. L'article correspondant a été publié dans Chem Catalysis, sous le titre « Reverse polarization degradation of nickel iron oxyhydroxide anodes in alkaline water electrolysis ». L'article indique que, lors de la polarisation inverse, la dégradation de l'anode est étroitement liée à la durée d'arrêt et au degré de rétention du fer dans le catalyseur ; lorsqu'il n'est pas possible de raccourcir la durée d'arrêt, l'ingénierie de l'électrolyte par ajustement de la teneur en métaux dissous pourrait constituer une solution.

Une équipe du Massachusetts Institute of Technology (MIT) a présenté une méthode électrochimique permettant d'extraire de l'hydrogène pur à partir de molécules porteuses d'hydrogène, et affirme que cette méthode peut améliorer l'efficacité du procédé. Le système utilise des hydroxydes fondus comme électrolyte et couple une membrane de séparation à base de palladium à une électrode de production d'hydrogène. Les chercheurs indiquent que la membrane de séparation transporte sélectivement l'hydrogène tout en empêchant le passage des autres composants du mélange réactionnel. L'ammoniac est d'abord déshydrogéné à l'aide d'un catalyseur contenant du ruthénium et du césium, et l'hydrogène produit atteint ensuite la membrane de séparation, dont l'autre côté est en contact avec l'électrolyte d'hydroxydes fondus. L'équipe affirme que le gradient électrochimique de part et d'autre de la membrane crée effectivement un « vide » pour l'hydrogène, formant une force motrice puissante pour son transport à travers la membrane ; ce processus convertit également l'hydrogène en protons et en électrons, qui traversent respectivement l'électrolyte fondu et un circuit externe, puis se recombinent à une seconde électrode pour reformer de l'hydrogène. Les chercheurs ajoutent que cette méthode ne nécessite pas d'étape distincte de purification en aval de l'hydrogène.

L'Alliance chinoise de l'hydrogène (China Hydrogen Alliance) indique qu'une récente étude chinoise a découvert un gisement d'hydrogène naturel dans le sud de Chengdu, dans le bassin du Sichuan. L'organisation précise que la fraction molaire d'hydrogène découverte est comparable à celle de certains des réservoirs d'hydrogène naturel les plus purs au monde et établit un nouveau record de teneur en hydrogène naturel en Chine. La fraction molaire d'hydrogène dans ce gisement est de 97,33 % à 98,24 %. L'Alliance chinoise de l'hydrogène classe cet hydrogène naturel comme étant d'« origine inorganique profonde ».

La société de technologies hydrogène Siltrax, basée à Boston, a lancé un programme de commercialisation dans les Amériques, visant à développer un réseau d'installations de démonstration pour présenter sa technologie. L'entreprise se concentre sur les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM) et les électrolyseurs basés sur sa technologie propriétaire de plaques bipolaires en silicium. Le nouveau directeur commercial, Roberto Iriti, déclare que la technologie de plaques bipolaires en silicium représente une étape importante pour l'industrie de l'hydrogène, ouvrant la voie à des piles à combustible et des électrolyseurs plus légers, plus efficaces et plus évolutifs, sans compromis sur les performances.

La Roumanie a approuvé une réglementation sur l'hydrogène, établissant des principes, des exigences et des règles de surveillance pour les activités à chaque étape de la chaîne de valeur de l'hydrogène. La nouvelle réglementation n'introduit pas de nouvelles exigences techniques pour les équipements ou les installations, ni ne crée de nouvelles obligations d'investissement. L'Autorité roumaine de régulation de l'énergie (Romanian Energy Regulatory Authority, ANRE) indique que le nouveau cadre établit des principes et des exigences réglementaires généraux applicables à chaque activité.