A l’occasion de l’annonce du déploiement du plan hydrogène doté d’une enveloppe de 100M€ en 2019, le gouvernement a rappelé tout le potentiel de cette molécule. Présent sur cette filière depuis plus de 20 ans, le Liten, institut de CEA Tech, se positionne comme un acteur majeur disposant d’expertises solides, déjà transférées à l’industrie pour certaines, dans les principaux domaines d’application visés.
Ainsi, le laboratoire a développé dès 2005 la première pile à combustible (PAC) Genepac pour PSA. Présentée en 2006 et intégrée trois ans plus tard dans un démonstrateur 307 CC, une version améliorée de la pile a été transférée en 2012 vers Symbio, pour équiper des Kangoo à hydrogène à usage flottes captives. L’an dernier, un accord a été signé avec Faurecia, l’un des principaux équipementiers automobiles mondiaux, pour poursuivre le développement des PAC en vue d’un déploiement massif.
L’hydrogène est aujourd’hui essentiellement produit par vaporeformage d’hydrocarbure, émettant énormément de CO2. Pour atteindre l’objectif de 10% d’hydrogène « vert » à l’horizon 2023, le Liten mise sur une technologie d’électrolyse de l’eau à haute température développée avec Sylfen. Les deux partenaires viennent d’annoncer avoir conçu, assemblé et testé à Grenoble le premier démonstrateur fonctionnel réversible du Smart Energy Hub : en mode électrolyse il produit de l’hydrogène à partir d’électricité photovoltaïque, en mode pile à combustible, il fournit courant et chaleur en cogénération à destination des bâtiments. Ce démonstrateur marque une étape intermédiaire clé dans la stratégie de valorisation industrielle de la technologie française d’électrolyse réversible à haute température.
Des composants au système
Parallèlement, le Liten a développé une expertise logicielle pour améliorer les composants qu’il met au point. Avec des outils de simulation validés, ses chercheurs peuvent par exemple optimiser le design des plaques bipolaires présentes dans les PAC, objet complexe par excellence.
Ils sont également capables d’optimiser des systèmes complexes comme dans le cas du catamaran expérimental Energy Observer, pour lequel ils ont développé un logiciel de pilotage automatique de l’ensemble du système énergétique (lequel comprend une chaine hydrogène complète) garantissant la fourniture d’énergie à bord. Le laboratoire peut en outre évaluer la viabilité économique de tels systèmes, comme il l’a récemment fait en Corse.
Enfin, grâce à son expertise reconnue, le Liten est impliqué dans les grands démonstrateurs français existants et à venir autour de la thématique de valorisation du CO2 en gaz de synthèse par couplage à la production d’hydrogène « vert » : GRHYD inauguré le 11 juin 2018, ou Jupiter 1000 dont la première pierre a été posée en 2017.