Présentation
Auteur(s)
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Farida DARKRIM-LAMARI : Chargée de Recherches au CNRS - LIMHP UPR1311 Université Paris XIII
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Pierre MALBRUNOT : Directeur du Comité Technique à l’AFH2
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’hydrogène par sa combustion très énergétique, en masse plus de deux fois celle du gaz naturel, est un combustible de choix utilisable pour fournir de la chaleur et de l’énergie mécanique sans autre résidu que de l’eau. Mais il peut aussi, par réaction électrochimique, se combiner à l’oxygène pour produire de l’électricité, de la chaleur et de l’eau.
Dans ce dossier, nous nous intéressons à sa conversion énergétique, à sa mise à disposition et aux problèmes liés à la sécurité, aux possibles conséquences économiques et sociétales d’un emploi généralisé et, en conclusion, nous livrons une analyse de ce qui reste à accomplir pour que ce vecteur énergétique s’impose.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 2 de oct. 2013 par Farida DARKRIM-LAMARI, Pierre MALBRUNOT
- Version courante de mai 2023 par Farida LAMARI, Patrick LANGLOIS, Pierre MALBRUNOT
DOI (Digital Object Identifier)
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Dangers de l’hydrogène et sécurité2. Mise à disposition de l’hydrogène énergie
2.1 Transport et stockage
L’utilisation industrielle intensive de l’hydrogène dans le secteur de la chimie a été marqué par la construction, en 1938 dans la Ruhr, d’une canalisation d’hydrogène – un pipeline ou gazoduc – d’une longueur de 240 km et d’une capacité de transfert de 250 × 106 Nm3 · an–1. L’Europe de l’Ouest et les États-Unis possèdent actuellement de tels gazoducs d’une longueur respectivement de 1 500 et 900 km. D’autres installations, quoique moins importantes, existent également en Amérique du Sud et en Thaïlande.
Les canalisations à hydrogène sont en aciers classiques de fabrication à usage général. D’un diamètre de 100 à 200 mm elles sont utilisées à des pressions comprises entre 0,34 et 10 MPa. Elles réunissent les unités de production, essentiellement à vaporeformage, à craquage d’éthylène ou à électrolyse chloro-alcaline aux sites industriels d’utilisation. Existent ainsi en France, dans les pays d’Europe du Nord et aux États-Unis des installations de la société L’ Air Liquide , tout comme dans les pays anglo-saxons d’Europe et d’Amérique, au Brésil et en Thaïlande sont exploités des réseaux des firmes Linde, Air Products et Praxair.
Concernant l’hydrogène, utilisé pour des besoins énergétiques, la distribution pourrait se faire en reproduisant à grande échelle les réseaux de gazoducs cités ci-dessus. En parallèle, une autre possibilité serait d’adapter les réseaux actuels de gaz naturel en opérant avec un mélange gaz naturel-hydrogène dans une proportion de 9/1. Pour une plus forte quantité d’hydrogène, il faudrait procéder à un redimensionnement des tubes et à un changement...
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