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Stockage d’hydrogène en phase solide

Le prix spécial du 11e Prix Chéreau-Lavet de l’ingénieur inventeur a été attribué à Michel Jehan pour un système de stockage d’hydrogène plus sûr, plus propre et moins onéreux. Une rupture technologique jugée percutante pour répondre aux grands enjeux environnementaux des prochaines décennies.

Expert du magnésium et de ses applications industrielles, Michel Jehan, cofondateur de la société McPhy, a mis au point une technologie inédite de stockage d’hydrogène sous forme d’hydrures de magnésium (solide), pour contourner les gros handicaps que rencontrent les industriels : le stockage stationnaire massif de l’hydrogène permettant sa production au plus prêt des sites d’applications (stations services H2, stockage des énergies renouvelables, …)

Présenté sous forme de réservoirs modulaires dans lesquels l’hydrogène se combine sur des pastilles d’hydrures de magnésium, le système développé, à partir de travaux l’Institut Néel/CNRS, est réversible. Il se charge et se décharge comme une batterie. Autres atouts : il autorise une densité volumique très supérieure au stockage liquide (cryogénie) ou gazeux (très haute pression) et fonctionne à basse pression, ce qui facilite son usage et restitue 97 % de l’énergie de l’hydrogène stockée.

Pour atteindre ces résultats, il a fallu tout d’abord accélérer le temps de charge et décharge des pastilles de magnésium en hydrogène, grâce à une préparation particulière des poudres de magnésium en cristallites nano-structurées et d’additifs. Ensuite, il a été nécessaire de permettre l’échange intense de la chaleur généré lors du contact entre le magnésium et l’hydrogène au sein du réservoir. Enfin, le problème a été d’emmagasiner cette chaleur produite dans un matériau à changement de phase (fusion/solidification) pour la restituer en temps opportun pour la vidange de l’hydrogène du réservoir.

Différer la consommation d’énergie renouvelable

Cette technologie, qui apporte une solution au stockage massif d’hydrogène, est une alternative à son transport. L’hydrogène stocké pouvant être produit sur le site d’utilisation, cela évite l’utilisation d’infrastructures lourdes et coûteuses pour l’acheminer. Il est possible d’imaginer le stockage stationnaire en station service d’hydrogène (sans pression) produit à partir d’énergie renouvelable (sans CO2) pour alimenter les véhicules électriques de demain dotés de piles à combustible ou de petits moteurs thermiques.

Elle offre aussi des perspectives prometteuses pour les énergies d’origine renouvelable : installé au pied d’une éolienne, le système peut stocker l’énergie non consommée quand le réseau électrique est saturé et la restituer quand le vent a cessé de souffler. De même pour le solaire, un réservoir McPhy va être implanté en Corse (Projet « Myrte ») pour stocker l’énergie produite sous forme d’hydrogène et la restituer à des piles à combustible pendant la nuit.

Le numéro un japonais de l’hydrogène, Iwatani Corp, a déjà adopté la technologie, désormais développée et commercialisée par la société McPhy.

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