Alimentée par une arrivée électrique de 450 kVA, ce nouvel outil du Laboratoire d’Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles et les nanomatériaux (CEA-Liten)permet dans sa configuration actuelle de tester des modules fonctionnant en mode(s) pile à combustible et/ou électrolyseur avec une puissance jusqu’à 120 kWDC (en courant continu, ou DC, en anglais).
A l’Automne 2020, la première utilisation de la plateforme a permis d’évaluer les performances en mode électrolyse du Large Stack Module (LSM) de SOLIDpower. Une conversion de 74 kW électrique en plus de 50 kg par jour d’hydrogène a alors été mesurée.
Si l’intérêt porté à la technologie d’électrolyseur à haute température (SOE) et son aptitude à fonctionner en mode réversible (rSOC) est indéniable, sa mise en œuvre pour construire un tissu industriel fonctionnant à l’H2 non fossile impose une augmentation significative de la taille des systèmes SOE, précise un communiqué du Liten pubié à cette occasion.
Dans le but de soutenir ses développements internes et de promouvoir des partenariats pour l’évaluation expérimentale de modules rSOC, le CEA-Liten a construit sa plateforme Multistack durant le premier semestre 2020. Elle est constituée d’un générateur de vapeur industriel de 60 kW, de préchauffeurs air de 30 kW, d’un compresseur air dédié de 22 kW, et de quatre alimentations de courant continu réversibles de 30 kW. La plateforme inclut également des capteurs et actionneurs adaptés au niveau de puissance investigué.
Le CEA-Liten précise que ces dernières années, SOLIDpower a développé son Large Stack Module (LSM), fonctionnant de façon réversible en modes pile à combustible et électrolyseur. Le module contient quatre des stacks nouvelle génération de SOLIDpower. Alors que l’ingénierie et le prototypage ont été réalisés dans les locaux suisses de SOLIDpower, un module a été testé au CEA-Liten à l’automne 2020 sur la plateforme Multistack.
En mode électrolyse, le LSM a pu convertir 74 kWDC d’énergie électrique en plus de 50 kg d’hydrogène par jour (35.5 kWhDC/kgH2). De plus, des taux de conversion du combustible et de la vapeur de plus de 90% et 80% respectivement ont été mis en évidence à l’échelle du module. Les résultats obtenus au CEA-Liten confirment l’intérêt de la technologie à oxydes solides pour la production d’hydrogène à haut rendement.
A noter que les électrolysuers de Sylfen et de la future entité Genvia, développés au départ au CEA-Liten, devraient également être testés sur cette installation.
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