Première drague alimentée par une pile à combustible à hydrogène
Dans le cadre du renouvellement de sa flotte de bateaux, la Région Occitanie a commandé une drague hybride hydrogène qui sera fabriquée par le chantier naval PIRIOU et conçue en collaboration avec LMG MARIN.
Cette première drague hybride hydrogène au monde sera équipée, fin 2023, d'une pile à combustible certifiée marine de 200 kW réalisée par HELION Hydrogen Power.
Cette solution zéro émission fournira 100% de l'énergie requise durant les opérations à quai et les ravitaillements, et sera en support des moteurs diesel durant les opérations en mer.
Copyright photo: PIRIOU shipyard HyDrOMer, drague hybride hydrogène de la Région Occitanie
Offrir une solution d’hébergement de données numériques innovante, locale et 100% renouvelable, voici l’objectif que se sont fixés les partenaires du projet ECOBIO-H2. Au cœur de la ville d’Avignon, le bâtiment éco-conçu avec 40m² de panneaux solaires a été équipé en 2021 d’un micro data center consommant 10 kW en continu 24 heures sur 24 ; un chiffre qui devrait rapidement évoluer. Ce data center pilote à hydrogène vert intégré dans un tiers lieu, financé par l’ADEME et ECOBIO, est issu de l’engagement de diverses partenaires industriels et académiques. Parmi les principaux, ECOBIO, porteur du projet et gestionnaire de l’éco-îlot, un bâtiment résidentiel et tertiaire à haute performance environnementale. Ensuite, la société ZenT maître d’œuvre, en charge de la conception du micro data center et de l'installation de la solution de stockage électrique hybride « hydrogène et batterie ».
HELION Hydrogen Power a été sélectionné pour fournir sa Greenergy BoxTM, une première tranche de la chaîne hydrogène qui associée à l’EMS ZenT permet de réduire l’empreinte environnementale du data center d’un facteur 2. Composé d’un électrolyseur de 1 Nm3/h qui produit de l’hydrogène haute pression et d’une pile à combustible de 4 kVA qui convertit en électricité le gaz préalablement stocké sous pression, cette solution fournira le support électrique et la flexibilité au data center. Par ailleurs, outre sa fonction de soutien électrique, ce moyen de stockage innovant produit de la chaleur qui sera valorisée en apportant l’eau chaude au bâtiment.
Le projet HyBarge, lancé par la société L’équipage, porte sur un double objectif :
étudier la faisabilité technique d’intégrer une pile à combustible pour la propulsion d’une barge fluviale,
démontrer, en condition réelle, le fonctionnement d’une pile à combustible dans un environnement marin
Ce projet est important pour HELION Hydrogen Power, puisqu’il permet de contribuer à la mise au point de la version marinisée de son système pile à combustible, le FC Rack TM.
Partenaires : L’équipage, Orion Naval Solutions, KIETTA, Eveerhypôle, ANIE
Projet d’Alimentation électrique via l'hydrogène de conteneurs frigorifiques de la CMA CGM
HELION Hydrogen Power a été sélectionné par le groupe CMA CGM pour tester la technologie pile à combustible sur les conteneurs frigorifiques maritimes.
Cette collaboration s’inscrit dans le cadre d’un challenge du programme French Smart Port in Med, lancé avec le port de Marseille Fos, dont l’enjeu est de construire le port de demain.
Intégrée sur une plateforme transportable et connectée à un stockage de gaz rechargeable, cette solution mobile permettra de stocker les conteneurs frigorifiques dans différents endroits du port non raccordés au réseau. Elle permettra surtout, à terme, de remplacer les générateurs diesels qui polluent et de réduire la pollution dans les environnements portuaires.
La plus grande plateforme de production et de stockage d’énergie hydrogène vert française (phase 3)
HELION Hydrogen Power et l’Université de Corse Pasquale-Paoli ont renouvelé leur collaboration en lançant une nouvelle phase de développement sur la plateforme MYRTE.
Ainsi, fin 2022, la plateforme se verra dotée de nouveaux équipements qui permettront d’étudier les multiples usages de l’hydrogène.
Tout d’abord, elle recevra le nouveau système Hydrogène/Air FC Rack TM qui viendra renforcer la capacité de production électrique existante, ainsi que des batteries au lithium afin d’optimiser le stockage journalier.
Par ailleurs, la plateforme qui produit déjà de l’électricité et de la chaleur, va aussi disposer d’une fonction de refroidissement grâce à une machine à adsorption. Enfin, une station de recharge pour voitures à hydrogène complètera l’installation existante, permettant d’approvisionner un véhicule léger à partir de l’hydrogène produit par les nouveaux équipements installés.
HYDROGADZ : bateau à propulsion hybride hydrogène / batterie
Ce projet mené par Hydrogadz, une association étudiante de l'ENSAM d' Aix-en-Provence, vise à concevoir un bateau zéro émission basé sur l'hybridation directe sans convertisseur entre une pile et une batterie. Dans le cadre de ce projet, HELION Hydrogen Power a fourni le module pile à combustible de 5 kW et apporté son expertise sur la gestion de l'hydrogène, de l'hybridation ainsi que sur le fonctionnement système. Ce bateau a concourru au Solar & Energy Boat Challenge, organisé par le Yatch Club de Monaco du 2 au 6 juillet 2019. Ce challenge constitue une vitrine technologique mettant en compétition une dizaine de compétiteurs ayant pour objectif d'utiliser une source d'énergie propre et prometteuse pour assurer la propulsion du bateau. L'équipe Hydrogadz a remporté le prix " zero CO2 emissions".
INSUL’GRID : Centrale hybride expérimentale de production et de stockage des énergies renouvelables via l'hydrogène
Programme de recherche et développement dont l’objectif est de valider une solution hybride de stockage et de production d’énergie afin de rendre des Zones Non Interconnectées (ZNI) indépendantes énergétiquement.
Un système énergétique comprenant une batterie Lithium-Ion et une chaîne hydrogène (associant un électrolyseur, une pile à combustible, des réservoirs de gaz), a ainsi été installée à Bègles, près de Bordeaux. Ce système était connecté à une centrale PV comprenant 240 m² de panneaux solaires et une éolienne virtuelle. De plus, une EMS spécifique (Energy Management System) a été développée afin d’optimiser le fonctionnement de l’ensemble.
Dans le cadre de ce projet, HELION Hydrogen Power a fourni la batterie hydrogène, une Greenergy BoxTM d’une puissance de 50 kW.
Projet en collaboration avec VALOREM, laboratoires ESTIA et LAPLACE.
HYRESPONSE : Plateforme européenne de formation au risque hydrogène
Le projet HyResponse, soutenu par un financement Européen FCH JU, a permis le développement d’un programme de formation à la fois théorique et opérationnel sur le risque hydrogène pour les applications stationnaires et d’électromobilité. Ce projet, coordonné par l’ENSOSP (Ecole Nationale Supérieure des Officiers Sapeurs-Pompiers) basée à Aix en Provence, est un outil de formation non seulement destiné aux opérateurs utilisant l’hydrogène mais aussi aux sapeurs-pompiers. Il participe également à l’acceptation sociétale de l’hydrogène.
HELION Hydrogen Power, grâce à son expertise en sécurité hydrogène, a mené les travaux de conception et a piloté la réalisation de cette plateforme.
Plateforme de stockage des énergie renouvelables par le vecteur hydrogène
En Allemagne du Sud, face à l’augmentation considérable d’installations photovoltaïques, il est devenu nécessaire de trouver des solutions de stockage pour permettre la stabilisation du réseau électrique. C’est le défi que s’est donné l’Université d’Erlangen en collaboration avec HELION Hydrogen Power et d’autres industriels. Le projet consiste en l’installation d’un système de production d’hydrogène à partir de panneaux photovoltaïques pour offrir une solution d'absorption du surplus d'électricité afin d'étudier le multi-usage de l'hydrogène (power-to-gaz, électrification, mobilité...). Ainsi HELION a fourni un électrolyseur de 15 Nm3/h conteneurisé capable de fonctionner à des températures allant de - 5°C à + 40°C. Une opportunité pour démontrer, en conditions réelles, la flexibilité du système et son influence sur la variabilité de la production d’électricité à partir de panneaux photovoltaïques.
Modul'Data center : premier groupe de secours à pile à combustible pour les data centers
En 2012, HELION Hydrogen Power a été le premier acteur français à développer un groupe de secours hydrogène couplé à un data center modulaire. D’une puissance de 30 kW et basé sur la technologie de la pile à combustible d’HELION, ce groupe de secours électrique non émetteur de CO2, offre une fiabilité supérieure aux solutions traditionnelles de secours et nécessite peu de maintenance. Cette innovation technique permet d’éviter aux data centers et autres installations sensibles, toute perte de données en cas de panne de l'alimentation principale.
PEPITE : Projet d’Etude et d’expérimentation de Puissance pour la gestion des énergies Intermittentes par les Technologies Electrochimiques
Le projet PEPITE a pour objectif de constituer plusieurs modèles d’architecture hybride PV / chaîne de stockage hydrogène pour les applications site isolé, micro-réseau et connexion au réseau électrique. Dans le cadre de ce projet, HELION Hydrogen Power a, dans un premier temps, réalisé un électrolyseur PEM de 0.5 Nm3/h, qui a ensuite été testé au CEA. En parallèle, un outil de dimensionnement spécifique a été développé, destiné à proposer l’hybridation optimale des sous-systèmes selon plusieurs critères. A partir de ces travaux génériques, une expérimentation de terrain sur le site aixois d’HELION Hydrogen power a permis de valider les concepts architecturaux et le dimensionnement optimisé. Ainsi, une plateforme de démonstration équipée d’une chaîne hydrogène intégrée, la Greenergy BoxTM (22 kW en mode électrolyse et 13 kW en mode pile) a servi d’expérimentation de l’architecture hybride PV / Hydrogène, couplée à des batteries, en mode ilotage. Cette application a été labellisée par les pôles de compétitivité CAPENERGIES et TENNERDIS.
PAC SM : Test d’une pile à combustible pour engins inhabités sous-marins
Le Projet PAC SM, développé par HELION Hydrogen Power en partenariat avec l’Ifremer, a pour objectif principal de concevoir, de mettre au point et d’expérimenter des systèmes de piles à combustible pour les applications sous-marines inhabitées. Une pile à combustible de type PEM hydrogène-oxygène développée et réalisée par HELION Hydrogen Power a été incorporée dans un caisson entièrement étanche, puis intégrée dans un AUV fourni par l’Ifremer, afin d’en assurer sa propulsion.
Le système a ensuite été testé avec succès en haute mer pour valider son bon fonctionnement permettant ainsi d’allonger significativement les durées de mission en plongée de l’AUV par rapport aux systèmes classiques avec batterie.
La plus grande plateforme de production et de stockage d’énergie hydrogène vert française (phase 1 et 2)
La plateforme expérimentale MYRTE met en œuvre le couplage de l’énergie solaire avec une chaîne hydrogène comme vecteur énergétique pour le stockage des énergies renouvelables. Labellisée par le Pôle de compétitivité Capenergies, le projet vise à étudier, en conditions réelles, un tel couplage afin de lever les contraintes techniques liées à une pénétration massive des énergies renouvelables sur le réseau insulaire Corse. Située à Ajaccio, au Centre de recherches scientifiques Georges Peri de l’Université de Corse, la centrale photovoltaïque de 560 kW, produit l’équivalent de la consommation de 200 foyers. Afin de garantir en continue la puissance fournie par la centrale, HELION Hydrogen Power a dans un premier temps, installé une chaine hydrogène , composée d’un électrolyseur (qui transforme l’électricité en hydrogène et oxygène pendant les heures de faible consommation) et d’une pile à combustible (qui reconvertit l’hydrogène et l’oxygène en électricité sur le réseau pendant les heures de forte consommation). La Greenergy BoxTM, batterie hydrogène entièrement intégrée, est venue compléter l’installation existante en 2014, portant la puissance disponible d’injection à 170 kW. Ce dispositif innovant produit également de la chaleur pouvant être valorisée en apportant l’eau chaude et le chauffage aux bâtiments annexes.
Première locomotive à hydrogène en Europe pour la SNCF
Le projet SPACT 80 vise au développement d’un générateur hybride à pile à combustible pour les applications embarquées ferroviaires. Dans le cadre de ce projet, une pile à combustible de 80 kW, réalisée par HELION Hydrogen Power, a été expérimentée en conditions réelles sur une plateforme représentative d’application ferroviaire, et a ainsi été intégrée à un locotracteur de la SNCF. Une prouesse technique rendue possible par une batterie de tests de résistance de la technologie face aux chocs et aux vibrations.
ECCE : Système pile à combustible hors route pour la DGA
Suite du projet SPACT80 , ECCE a pour but d’expérimenter un générateur à pile à combustible pour les applications embarquées routières de transport collectif et de transport de fret en ville et en tout-terrain. La pile à combustible de 80kW réalisée par HELION Hydrogen Power et déjà testée sur un locotracteur de la SNCF, a été intégrée dans un véhicule tout-terrain de la DGA. Un test grandeur nature, à travers lequel HELION valide son expertise dans la réalisation de systèmes hydrogène pour les applications Transport.
BAHIA : Bancs didactiques à pile à combustible pour l’enseignement supérieur
Développer un outil de formation de haut niveau, permettant aux étudiants de comprendre le principe théorique d’une pile à combustible et de se familiariser avec son fonctionnement pratique, tel est l’enjeu du projet Bahia. Les développements de ce kit pédagogique ont été menés en étroite collaboration avec les enseignants de l’Ecole Polytechnique et de l’IUT de Marseille, de manière à répondre aux exigences pédagogiques et de sécurité des futurs utilisateurs. Sur la base de ces travaux, HELION Hydrogen Power a réalisé un prototype intégrant une pile à combustible de 1kW et permettant, à travers son simulateur, de réaliser une large gamme d’expérimentations. Ce banc didactique à pile à combustible a donné lieu à la fabrication d’une vingtaine de systèmes selon un processus préindustriel, aujourd’hui encore utilisés par les étudiants de l’enseignement supérieur. Ce projet a été labellisé par le pôle de compétitivité Capénergies.
SAS : Groupe de secours à pile à combustible installé au CEA
HELION Hydrogen Power a livré son premier groupe de secours à pile à combustible au siège du Commissariat à l’Energie Atomique (CEA) de Saclay. Le système, pouvant produire 30 kW pendant au moins huit heures, a servi d’alimentation de secours aux systèmes informatiques du centre de crise en cas de défaillance du réseau. Fiable au démarrage, silencieuse et ne rejetant que de l’eau, la pile offre une alternative au générateur diesel. Ce démonstrateur est le tout premier pilote industriel de la ligne de produit d'alimentation de secours, nommée MISTRAL.
COREPAC : Prototype de cogénération au gaz naturel pour le résidentiel collectif intégrant une pile à combustible
Le projet portait sur la réalisation d’un système de cogénération à partir de la technologie pile à combustible de type PEM (Proton Exchange Membrane). Un prototype de micro cogénération de 8 kWh intégrant un reformeur IDATECH a été réalisé par HELION Hydrogen Power offrant un rendement global de 72%.
HELPS : Programme européen d’expérimentation d’une solution de secours électrique à base des technologies hydrogène
Le projet HELPS a pour objectif de fournir un dispositif de secours électrique alternatif aux installations diesel utilisées dans les lieux publics particulièrement sensibles aux coupures électriques, tels que les hôpitaux. Pour y répondre, HELION Hydrogen Power a développé et testé une pile à combustible de 5kW de type PEM; elle-même alimentée par de l’hydrogène produit sur place par électrolyse et stocké à basse pression.