L'hydrogène vert dans la pratique : des conseils avisés pour une solution optimale

ProMinent au salon ACHEMA 2024

L'hydrogène vert dans la pratique : des conseils avisés pour une solution optimale

L'hydrogène vert est la substance de l'avenir climatiquement neutre de l'industrie. Mais l'utilisation de l'hydrogène comme source d'énergie est encore nouvelle, les entreprises sont donc confrontées à de nombreuses questions. ProMinent répondra à ces questions - et à bien d'autres - lors du salon pilote des processus ACHEMA qui se tiendra du 10 au 14 juin 2024 à Francfort-sur-le-Main.

L'hydrogène : une technologie d'avenir avec du potentiel

Les sources d'énergie fossiles comme le charbon et le gaz sont nocives pour le climat et doivent être remplacées. La source d'énergie du futur, neutre pour le climat, est l'hydrogène - l'hydrogène vert . Il sert de matière première pour les processus industriels, d'accumulateur d'énergie et de combustible. Le ministère fédéral allemand de l'économie et de la protection du climat prévoit pour 2030 un besoin total en hydrogène de 95 à 130 térawattheures (TWh). Le potentiel est donc énorme.

Pour les producteurs d'énergie et l'industrie du gaz, l'hydrogène vert est donc un sujet important. Travailler avec une nouvelle technologie soulève toutefois des questions techniques. Dans cette situation, les entreprises ont besoin de sécurité. Celle-ci leur est donnée par un partenaire expérimenté qui les soutient avec un savoir-faire solide et des conseils avisés sur le chemin de la solution optimale individuelle - Un partenaire comme ProMinent.

Le long chemin vers l'hydrogène vert

Mais parlons d'abord du contexte technique : où et comment l'hydrogène vert est-il produit ? Quels sont les défis à relever ?

Pour produire de l'hydrogène, on sépare l'eau (H2O) en oxygène (O2) et en hydrogène (H2) par électrolyse. Ce processus nécessite de grandes quantités d'électricité, et ce n'est que si l'électricité provient de sources d'énergie neutres en CO2 que l'hydrogène produit peut être qualifié de « vert ». En Europe, nous n'avons pas assez de soleil et de vent pour produire de l'électricité verte en quantité suffisante. C'est pourquoi notre hydrogène vert proviendra en grande partie - le ministère fédéral de l'Économie estime qu'il sera produit à 50-70 pour cent - de pays riches en soleil et en vent, le plus souvent en dehors de l'Europe.

Cela signifie que l'hydrogène doit être acheminé en Europe, et cela ne peut se faire que par voie maritime. Pour le transport par bateau, il faudrait toutefois refroidir l'hydrogène gazeux à -252 °C pour le liquéfier, ce qui représente une énorme dépense d'énergie et de coûts. C'est pourquoi on le transforme en ammoniac (NH3) pour le transport : L'ammoniac est moins dangereux, il est déjà liquide à -33 °C et contient environ 1,7 fois plus d'hydrogène par mètre cube que l'hydrogène liquide. Emballée dans de l'ammoniac, la même quantité d'hydrogène peut donc être transportée avec beaucoup moins d'énergie.

A l'arrivée, l'hydrogène est récupéré par « craquage » : l'ammoniac est décomposé en hydrogène et en azote (N2) à une température d'environ 900 °C, l'azote libéré est récupéré et l'hydrogène est encore purifié si nécessaire. Bien que le craquage nécessite lui aussi beaucoup d'énergie, l'hydrogène vert transporté par l'ammoniac sur de longues distances présente en fin de compte un bilan CO2 avantageux.

Les premières installations de craquage d'hydrogène vert existent déjà en Europe, une autre installation sera mise en service en 2024 - avec la technique et le savoir-faire de ProMinent, car les avantages du paquet global de ProMinent comprenant la technique, le conseil et les solutions ont convaincu notre client.

Le craquage d'ammoniac dans des conditions d'utilisation difficiles

Les pompes ProMinent de la nouvelle installation de craquage dosent l'ammoniac à décomposer ainsi que l'eau déminéralisée. Lors des entretiens de planification avec le client, nous avons mis en évidence les exigences techniques suivantes pour les pompes :

• Ammoniac : 300-3.000 litres/h à une pression de 40 bars, afin que l'ammoniac reste liquide.
• Eau déminéralisée : 60-600 litres/h à une pression de 35 bar.
• Température de conception ou de design -35 °C à +85 °C
• Utilisation en extérieur
• Toutes les pompes et tous les composants doivent répondre aux exigences ATEX en matière de protection contre les explosions.
• L'ammoniac qui s'échappe doit pouvoir être éliminé en toute sécurité en cas de rupture de la membrane.
• Les pompes nécessaires au craquage de l'ammoniac doivent donc fonctionner dans des conditions difficiles - la production d'énergie verte ne se fait pas non plus en douceur.

Robuste, performant et précis - ORLITA Evolution

L'équipe de projet de ProMinent a analysé ces exigences en profondeur afin d'élaborer la meilleure solution. Notre pompe doseuse hydraulique à membrane ORLITA Evolution 4 a remporté la palme : les performances de cette série sont adaptées aux conditions difficiles et répondent parfaitement aux exigences de l'installation de craquage prévue.

Sur cette base, nous avons développé pour notre client une solution avec des skids de pompage. Les pièces maîtresses de ces skids sont :

• 1 ORLITA Evolution 4 (Simplex = 1 tête de dosage)
• 1 ORLITA Evolution 4 (Triplex = 3 têtes de dosage)
  • 3 têtes de dosage pour un fonctionnement à faible pulsation, ce qui nécessite un amortisseur de pulsations plus petit.
• Membrane PTFE robuste pour une longue durée de vie
• Dosage fiable avec une précision de dosage très élevée, meilleure que ±1 %.f
• Conduite vers le capteur de rupture de membrane avec vanne d'arrêt et de purge combinée, afin que l'ammoniac qui s'est échappé puisse être éliminé en toute sécurité.
• En complément, nous avons fourni à chaque fois une pompe de remplacement qui minimise les éventuelles interruptions de fonctionnement (par exemple en cas de travaux de maintenance ou de pannes).

Les skids sont une solution plug-and-play pratique : le système de pompage est déjà monté sur le cadre du skid, prêt à l'emploi, ce qui permet une installation rapide en usine. Les skids s'intègrent immédiatement et parfaitement dans les processus de la nouvelle installation.

Notre client peut désormais être sûr que la solution ProMinent fonctionnera de manière sûre et fiable dans les conditions extrêmes. Cette sécurité, il l'acquiert grâce au paquet global ProMinent.

Une solution ProMinent offre plus qu'une bonne technique

L'offre de ProMinent est un paquet global qui va au-delà d'une bonne technique. Bien sûr, nous fournissons des pompes qui dosent avec précision et qui assurent un service fiable pendant longtemps. Mais nous fournissons surtout des solutions :

• Une planification de projet avec une vue d'ensemble : Nos solutions bien pensées s'intègrent parfaitement dans l'environnement technique. Pour ce faire, notre équipe commerciale analyse vos spécifications dans leur contexte et ne se contente pas de considérer une installation de pompage isolée. Nous veillons par exemple à ce que tous les raccordements soient disposés de manière adaptée à la situation sur place.
• Ensemble vers l'optimum : nos propositions vous permettent de rendre l'installation initialement prévue encore plus avantageuse, par exemple plus facile à entretenir ou plus efficace.
• Vous pouvez compter sur une exploitation juridiquement sûre, car nous gardons un œil sur les directives légales pour vous.
• Nous restons en contact avec vous, car une bonne communication est la condition préalable à la réussite d'un projet.
• Des voies courtes dans le monde entier : avec des succursales dans une centaine de pays, notre savoir-faire est partout près de chez vous.

Notre conseil engagé est particulièrement précieux pour les entreprises qui ne disposent pas de leur propre savoir-faire en matière d'ingénierie en interne. Mais la collaboration avec ProMinent est un gage de sécurité pour toutes les entreprises, car elles peuvent compter sur une solution prudente qui assure un fonctionnement efficace et fiable.

Le client qui a planifié l'installation pour le craquage d'ammoniac a également apprécié cela : pour ce projet pilote, le savoir-faire de ProMinent en matière de technique de dosage et de pompage était particulièrement bienvenu. Nos conseils intensifs pendant la phase d'offre ont été utiles et ont convaincu sur toute la ligne. En effet, outre un délai de livraison imbattable de 21 semaines, il a été le facteur décisif pour l'attribution de la commande.

Un avenir vert en toute sécurité avec ProMinent

Conclusion : l'hydrogène vert est indispensable pour un avenir climatiquement neutre. Mais la technique autour de l'utilisation de l'hydrogène est encore nouvelle, les entreprises ne peuvent souvent pas encore s'appuyer sur l'expérience de projets antérieurs. Notre expérience vous apporte une certaine sécurité. Avec ProMinent comme partenaire, vous réussirez à faire le saut vers un avenir vert. Que vous soyez actif dans l'approvisionnement en énergie ou dans l'industrie du gaz, ou que vous souhaitiez utiliser directement l'hydrogène, adressez-vous à nous avec votre projet : ensemble, nous développerons la solution la plus avantageuse pour votre entreprise. Car si les couleurs de nos produits sont l'orange et le bleu, nous savons aussi utiliser le vert !

Venez nous rendre visite du 10 au 14 juin à l'ACHEMA de Francfort ! Vous nous trouverez dans le hall 8 au stand J 94 et dans le hall 11 au stand E 27 !