Décembre 2022
Des matériaux innovants pour la filière hydrogène
Les matériaux sont au cœur d'une course à l'innovation pour la production et le stockage de l'hydrogène.
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Face aux enjeux écologiques et socioéconomiques de nos sociétés modernes, l’hydrogène apporte une véritable solution pour déployer une transition vertueuse de l’énergie sur toute sa chaîne de valeur, de la production à l’usage en passant par le stockage. Cependant, le déploiement massif de l’hydrogène ne peut se faire sans le froid, tant avec ses technologies matures et déjà disponibles qu’avec celles à développer nécessairement pour accompagner cette transition énergétique. Dans cet article, une revue des modes de production et de distribution de l’hydrogène est proposée, suivie par une analyse des différents usages directs et indirects de l’hydrogène dans les applications du froid, aujourd’hui et à l’avenir.
Le procédé de stockage chimique de l’hydrogène dans les liquides organiques (LOHC) est régi par deux réactions catalytiques : l’hydrogénation de la molécule pauvre en hydrogène et la déshydrogénation de la molécule riche. Les couples de molécules sont choisis stockables et transportables sur de longues durées et distances dans des infrastructures standard. Cet article fait un état des lieux des couples de LOHC, des catalyseurs et des réacteurs impliqués dans la mise en place de cette solution technologique pour permettre un dimensionnement de procédé. Les aspects efficacité énergétique et les aspects environnementaux et économiques sont également analysés.
La traction ferroviaire à base d'hydrogène est une technologie prometteuse pour le secteur des transports. L'article discute son utilisation dans le contexte de la transition énergétique, examine les caractéristiques de l'hydrogène, décrit la chaîne de traction à hydrogène, y compris les rôles des composants, et discute des avantages comme la réduction des émissions et la rapidité de ravitaillement. Les limites de la technologie sont également explorées, et l'article conclut en soulignant son importance dans la transition vers une mobilité durable.
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