Vers un avenir à faible émission d'hydrogène : la nouvelle usine Asahi Kasei franchit une étape importante

Que faudrait-il pour relancer l'économie de l'hydrogène ? La grande inconnue n'est pas l'intérêt du marché. Selon un rapport récent du Conseil de l'hydrogèneLa demande en hydrogène propre devrait atteindre 375 millions de tonnes par an d’ici 2050. Non, la question la plus urgente concerne notre capacité relative à faire évoluer les infrastructures, à améliorer les technologies et à concevoir les processus nécessaires pour répondre à la demande mondiale. 

C'est précisément la raison pour laquelle le ouverture d'une nouvelle usine pilote d'hydrogène à Kawasaki, au Japon, est si importante. Asahi Kasei Corp., basée à Tokyo, considère les « activités liées à l’hydrogène » comme l’un de ses moteurs de croissance stratégiques. Et avec les expansions de marché prévues à l’horizon, l’installation constitue une étape importante dans cet effort : une installation multi-modules commercialement viable qu’Asahi Kasei appelle l’Aqualyzer^MT, capable d'électrolyser de l'eau alcaline dans la classe des 100 MW. La nouvelle installation pilote se compose de quatre modules de 0,8 MW avec des cellules d'électrolyse de la même taille que les unités commerciales qui permettent d'accélérer les tests de développement des matériaux et d'optimisation du fonctionnement. Cette installation a été construite avec le soutien du « Fonds d'innovation verte »¹ de l'Organisation japonaise pour le développement des nouvelles énergies et des technologies industrielles (NEDO).

Approche évolutive
La technologie commence avec un module de base de 10 MW. En connectant les modules, Asahi Kasei peut facilement faire évoluer sa capacité, non seulement pour améliorer la flexibilité, mais aussi pour permettre des investissements progressifs et une mise en œuvre plus progressive. Cela peut réduire les risques financiers et opérationnels qui sont si souvent liés aux projets de grande envergure, et ils peuvent également offrir une plus grande adaptabilité pour s'adapter aux inévitables changements des marchés de l'énergie.

Le premier projet concerne le champ de recherche sur l'énergie hydrogène de Fukushima (FH2R)², situé dans la préfecture de Fukushima au Japon. FH2R est capable de produisant jusqu'à 2 000 Nm³ d'hydrogène par heure en utilisant des énergies renouvelables. L'hydrogène produit par FH2R est utilisé pour plusieurs démonstrations locales telles que la station de ravitaillement en hydrogène située à côté de FH2R.

Des partenariats qui stimulent le développement

Asahi Kasei a déjà fait la démonstration d'un module unique à grande échelle au FH2R qui a enregistré plus de 10 000 heures de fonctionnement depuis 2020, soulignant la fiabilité de l'équipement et l'engagement d'Asahi Kasei en matière de maintenance continue après l'installation. Asahi Kasei s'associe désormais à Gentari, membre du Hydrogen Council, une société énergétique basée à Kuala Lumpur, pour planifier une démonstration de classe 60 MW dans le but de déployer à terme des installations commerciales à plus grande échelle dans toute l'Asie. Une conception technique initiale (FEED) est actuellement en cours de développement.

Aqualyseur^MTLa conception de Kawasaki permet de remplacer facilement des équipements tels que des membranes et des cellules en cas de dysfonctionnement. Le système pilote de Kawasaki Works utilise plusieurs modules, accroît la flexibilité, améliore la convivialité et réduit les temps d'arrêt. L'installation est conçue pour tenir compte des intermittences de la production d'énergie renouvelable en raison de la nature imprévisible de sources telles que l'éolien et le solaire. Les équipements d'électrolyse doivent être particulièrement réactifs à ces changements.

Alors que le marché mondial de l’hydrogène continue de croître, des technologies et des partenariats comme ceux-ci seront essentiels pour stimuler l’innovation et suivre les changements réglementaires et les demandes changeantes des consommateurs.

Une étape décisive en avant

Ensemble, ces projets positionnent Asahi Kasei à la fois comme leader et pionnier de la transition énergétique. Et comme le souligne le rapport du Hydrogen Council, la tendance vers une économie de l'hydrogène à faibles émissions souligne l'urgence de ce type d'avancées solides. En effet, les investissements dans des installations innovantes comme l'usine pilote d'Asahi Kasei marquent une étape décisive. 

Il reste encore beaucoup à faire. Pour que la transition énergétique soit un succès, des développements plus évolutifs comme ceux-ci deviendront fondamentaux pour conduire la société vers un avenir énergétique plus propre. Si elle est correctement soutenue, l’énergie hydrogène peut jouer un rôle central dans l’atténuation du changement climatique et la promotion de la sécurité énergétique. 

1 : Fonds d'innovation verte / Production d'hydrogène par électrolyse de l'eau à partir d'énergies renouvelables / Développement de technologies pour augmenter la taille des électrolyseurs d'eau et démonstrations à grande échelle de Power-to-X / Développement d'un système d'électrolyse de l'eau alcaline à grande échelle et démonstration d'une usine chimique verte

2 : Développement de technologies pour la réalisation d'une société de l'hydrogène / Développement de systèmes d'utilisation de l'énergie de l'hydrogène / Développement technique concernant la construction de modèles commerciaux et la preuve à grande échelle d'un système d'hydrogène pour la réutilisation de l'énergie