Des supercentrales électriques
La technologie cherche constamment de nouveaux moyens de produire une énergie plus efficace à moindre coût et avec moins d'émissions. En améliorant la technologie des piles à combustibles à oxyde solide (SOFC), on espère pouvoir créer une énergie plus propre. SOFC est un appareil de conversion électrochimique qui produit de l'électricité en oxydant un carburant et se caractérise par un électrolyte (oxyde solide ou céramique). Il est généralement efficace, stable et rentable, mais nécessite des températures d'exploitation plus élevées et des temps de démarrage plus longs. Le projet Large-SOFC («Towards a large SOFC power plant») financé par l'UE a étudié un nouveau modèle de centrales électriques basé sur la technologie SOFC. Il portait principalement sur le développement de concepts, d'éléments et de sous-systèmes pour les centrales électriques basées sur le SOFC qui pourraient générer des centaines de kilowatts d'électricité, jusqu'à plusieurs mégawatts. Le projet visait à identifier la meilleure façon d'évoluer d'une puissance de kilowatt au mégawatt pour la technologie SOFC, tout en maintenant des coûts ne dépassant pas les 1000 euros par kilowatt au niveau de la production et dans l'objectif d'atteindre une durabilité de 50 000 heures. Il souhaitait également atteindre de meilleurs rendements par rapport au 60% de puissance électrique et 80% de production combinée chaleur et électricité (CHP). L'équipe du projet a analysé, modélisé et validé le système proposé et les sous-systèmes, en tenant compte de la partie de la centrale hors chaudière nucléaire (BoP, de l'anglais balance of plant), de l'échelle industrielle et de la flexibilité des carburants. Il a également étudié les questions socioéconomiques qui pourraient affecter l'installation et le fonctionnement des systèmes SOFC, dont les types de carburant, la connexion au réseau électrique, la sécurité et l'analyse du cycle de vie (LCA). Le projet Large-SOFC a développé plusieurs modèles viables. L'un d'eux reposait sur l'utilisation du biométhanol, et l'analyse du cycle de vie a révélé des performances environnementales intéressantes pour un système SOFC en comparaison d'une centrale électrique classique. Les nouveaux modèles SOFC joueront sans aucun doute un rôle important dans l'optique d'un futur plus propre.