Retour d'expérience sur l’intégration des électrolyseurs au réseau électrique

Les équipements mis en service comprennent un électrolyseur à membrane échangeuse de protons ou membrane à électrolyte polymère (MEP) de 50 kWe produisant jusqu'à 10 Nm³/h d'hydrogène vert.  Laborelec a également mis en service à l'échelle du laboratoire une installation pour tester l'impact de la qualité de l'eau sur le processus d'électrolyse au niveau de la cellule au cours de l’été 2023. L'électrolyseur est équipé de différents capteurs et d'une interface numérique. Il peut être partagé avec d'autres centres de recherche d'ENGIE, et permet de réaliser des tests sur la qualité de l'énergie, l'intégration au réseau, l'interaction avec d'autres unités de production, etc. Des projets de recherche seront menés en étroite collaboration avec la H2 Factory du Lab Crigen pour accompagner la feuille de route de ENGIE R&I.

Une évaluation soigneuse des performances du système de conversion de puissance

En 2022, une première campagne de mesures a été réalisée pour tester la conformité des équipements aux normes de qualité de l'énergie, principalement la norme EN 50160. Les mesures de la qualité de l'énergie avec des appareils d'enregistrement à haut échantillonnage ont révélé que d'importantes perturbations étaient induites dans le réseau, entraînant le non-respect des normes d'ingénierie telles que IEEE519.

Un expert de Laborelec souligne l'importance de telles campagnes de tests pour ENGIE : « Dans les grands projets impliquant des électrolyseurs H2 à grande échelle tels que HyNetherlands et Columbus, il est essentiel d'évaluer soigneusement les spécifications et les performances du redresseur à acheter. Nous recommandons que des tests préliminaires à l’échelle du laboratoire soient effectués. »

La recherche continue

À des fins d’analyse complémentaire, un modèle de simulation électrique a été développé, validé par des mesures.

La recherche se poursuit avec d'autres tests sur différents types de convertisseurs de puissance, notamment une topologie innovante à faibles émissions harmoniques développée en consortium avec des partenaires industriels et universitaires. L’impact potentiel des réseaux électriques de mauvaise qualité sur les performances des électrolyseurs sera également étudié.