Le stockage souterrain d’hydrogène soutient la transition énergétique de l’UE
L’hydrogène contribue à relever plusieurs défis liés à la transition de l’UE vers un avenir énergétique à faible émission de carbone. L’hydrogène vert est utilisé dans de nombreux domaines, de l’alimentation des usines au chauffage des habitations, et ce, sans aucune pollution. Elle propose une option propre à un large éventail de secteurs.
Réaffecter les cavernes de sel
Les cavernes de sel sont déjà largement utilisées pour stocker le gaz naturel. Ces espaces souterrains profonds présentent un fort potentiel pour le stockage de l’hydrogène du fait de leur grande taille, de leur capacité de cyclage rapide, de leur faible emprise au sol et de leurs propriétés d’étanchéité naturelles. Le projet HYPSTER(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, entendait faire du stockage d’hydrogène vert dans des cavernes de sel une réalité. «Pour ce faire, nous avons démontré que le stockage souterrain dans des cavernes de sel peut être exploité à grande échelle pour injecter ou extraire de l’hydrogène à différents débits en fonction des demandes quotidiennes et saisonnières», explique Jean-François Guérin, de la société française Storengy, leader mondial du stockage souterrain de gaz naturel qui a coordonné le projet. HYPSTER est le premier projet à avoir bénéficié d’un financement de l’UE pour gérer le stockage souterrain d’hydrogène vert dans des cavernes de sel.
Essais de production et de stockage d’hydrogène vert à l’échelle industrielle
Les chercheurs ont validé la faisabilité d’une exploitation commerciale du stockage d’hydrogène dans des cavernes de sel. Ils ont réalisé plus de 100 tests pour étudier la réaction de l’hydrogène à différents cycles d’une utilisation réelle. La campagne d’essais s’est déroulée dans une caverne de sel située sur le site de stockage souterrain de gaz naturel de Storengy à Étrez, dans l’est de la France. Les données recueillies ont ensuite servi à déterminer si les outils de modélisation utilisés pour le stockage souterrain de gaz naturel pouvaient être adaptés et modéliser avec précision le stockage souterrain d’hydrogène. De la saumure(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) a été injectée ou extraite pour créer les variations de pression de l’hydrogène. Le volume d’hydrogène stocké dans la caverne est restée constant pendant les tests. Les partenaires d’HYPSTER ont déterminé qu’une suite logicielle, qui a fait ses preuves pour le stockage souterrain de gaz naturel, pouvait faciliter une modélisation précise du stockage souterrain d’hydrogène. Le modèle validé constitue désormais un outil solide pour la simulation des opérations de stockage d’hydrogène et peut être appliqué sans problème à des contextes industriels. L’équipe de recherche a également démontré en conditions réelles que l’hydrogène pouvait en toute sécurité être stocké sous terre. Ils ont dû s’assurer que la caverne était bien étanche avant de la remplir afin d’éviter toute fuite. Ils ont injecté de l’hydrogène en trois étapes pour valider l’étanchéité. Aucune fuite n’a été observée. La sécurité a été la priorité absolue pendant tous les travaux. Le personnel a bénéficié d’une formation sur les risques liés à l’hydrogène. Des analyses rigoureuses ont permis de garantir la sécurité environnementale et opérationnelle du stockage de l’hydrogène.
Explorer le potentiel européen de stockage d’hydrogène
HYPSTER a identifié des régions où les cavernes de sel sont potentiellement bénéfiques pour les infrastructures et les flux d’hydrogène. Les pays d’Europe centrale et occidentale, tels que le Danemark, la France, l’Allemagne, les Pays-Bas et le Royaume-Uni, ont démontré un fort potentiel de stockage, comparé à la demande de stockage prévue pour les prochaines décennies. Une analyse technique et économique a révélé que les cavernes de sel pourraient offrir une solution de stockage rentable et à faible émissions pour l’hydrogène. «Le démonstrateur d’HYPSTER contribue largement au développement de solutions de stockage souterrain d’hydrogène fiables et évolutives et soutient l’intégration plus large de l’hydrogène dans la future infrastructure énergétique européenne», conclut Jean-François Guérin.