Hydrogène de France produira d'ici à 2022 des piles à combustible de 1 MW basées sur la techno de Ballard

Hydrogène de France a annoncé le 10 décembre s'être associé au canadien Ballard pour fabriquer en série des piles à hydrogène de 1 mégawatt dans une future usine à Bordeaux. Une première mondiale pour ce niveau de puissance. La technologie retenue - et fournie par le canadien - est celle qui équipe les bus à hydrogène aujourd'hui. Elle sera adaptée afin de satisfaire les besoins de la production d'électricité associée à un stockage stationnaire de l'énergie.

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Hydrogène de France produira d'ici à 2022 des piles à combustible de 1 MW basées sur la techno de Ballard
Les piles à hydrogène que souhaite produire Hydrogène de France seront contenues dans des conteneurs de 40 pieds.

Hydrogène de France (HDF) a annoncé mardi 10 décembre la signature d’un partenariat avec Ballard pour produire en série des piles à combustible de 1 mégawatt (MW) destinées à la production d'électricité associée à du stockage stationnaire d’énergie. « Cela sera une première mondiale, affirme Damien Havard, président et fondateur de HDF. Aujourd’hui, aucun acteur ne fournit des piles à combustible à ce niveau de puissance en série sur le marché. » Spécialiste des piles de plus faible puissance, notamment pour la mobilité lourde - bus, camions, trains -, le canadien Ballard fournira la technologie de « stacks » - le cœur de la pile. HDF les intégrera.

L’assemblage de la première pile est espéré début 2022, après les phases de recherche du site, l’obtention des autorisations et les travaux pour construire l’usine à Bordeaux. Le site de 8 000 mètres carrés (m2) - 4 000 m2 en intérieur et 4 000 m2 en extérieur - sera capable de fabriquer une unité de 1 MW en deux mois. Avec huit lignes d’assemblage, l’ambition est de produire 50 MW/an d’ici 2025.

Une technologie venue des bus

La technologie retenue pour la pile à combustible est celle dite « à membrane échangeuse de protons » (PEM). Il s’agit de celle généralement utilisée dans les applications liées à la mobilité. Plus précisément, les cellules qui seront au cœur des piles HDF sont celles que Ballard a développées pour les bus à hydrogène. « Nous ne faisons pas de recherche et développement dans ce projet, précise M. Havard. Nous avons opté pour une technologie éprouvée dont la durée de vie est suffisante pour nos projets que l’on installe pour une vingtaine d’années. »

Alors que les piles à combustible qui équipent les voitures à hydrogène ont des durées de vie autour de 4 000 à 5 000 heures, Ballard affirme que les stacks qui seront utilisés par HDF sont garantis pour des durées de vie supérieures à 30 000 heures. Démonstration sur des bus à hydrogène londoniens à l'appui. « La différence vient des matériaux utilisés, pointe Nicolas Pocard, directeur marketing chez Ballard. Nous avons opté pour des plaques en graphite pour séparer les membranes. Elles se dégradent moins que celles en métal généralement utilisées par les constructeurs automobiles. Nous utilisons également plus de platine et avons travaillé sur la nature de la membrane elle-même. »

Des projets ENR à l'industrie

Avec cette annonce, HDF devient un industriel et crée la marque « HDF Industry » pour produire ses piles à combustibles. L’entreprise bordelaise était jusque-là plus connue pour le développement de projets de production d’énergies renouvelables (ENR). Elle a notamment inauguré le 5 décembre dernier le projet ClearGen en Martinique qui valorise de l’hydrogène produit par une raffinerie en électricité grâce à une pile à combustible de 1 MW (2 x 500 kilowatts). HDF développe également le projet de Centrale électrique de l’ouest Guyanais (CEOG) : 60 MW de panneaux photovoltaïques, 30 mégawattheures (MWh) de stockage par batteries lithium-ion et une chaîne de production et d’utilisation d’hydrogène vert avec un stockage de 6 tonnes et trois piles à combustible de 1 MW. Le début du chantier est prévu en 2020 et la production en 2022.

Si les piles à combustible de 1 MW produites à Bordeaux sont plutôt destinées au marché du stockage stationnaire, HDF ne s’interdit pas, à terme, d’aller regarder du côté de l’hydrogène pour le maritime. Que ce soit pour alimenter les navires à quai ou pendant la navigation. « Ces applications auront des besoins bien au-delà du MW », relève M. Pocard. Des chiffres à comparer avec l’offre qui existe aujourd’hui pour équiper les trains régionaux ou les ferrys à hydrogène. Les premiers ont des piles à combustible dont la puissance est de l’ordre de 400 kW, tandis que les seconds atteignent 600 kW à 800 kW. « Avec les piles à forte puissance, à partir de 1 MW et au-delà, c’est un nouveau marché qui s’ouvre », conclut M. Havard.

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