L hydrogène au service des énergies renouvelables

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1 Green and safe energy solutions L hydrogène au service des énergies renouvelables 21 mars Pôle Alsace Energivie et Alphea Hydrogène par Michel JEHAN co-fondateur McPhy Energy SA (26) Président d Alphéa Hydrogène - Forbach (57)

2 McPhy Energy S.A. Société française créée en 2008, sur une technologie issue des brevets du CNRS et de Michel JEHAN, et développée lors de projets européens HYSTORY & NESSHY (+ de 70 emplois créés depuis 2008) Savoir faire industriel important dans les stockages d hydrogène sous forme solide (hydrures métalliques) Portefeuille de brevets sur une technologie unique utilisant en précurseur le magnésium et d autres composés et alliages métalliques Support financier d investisseurs : 2

3 L évolution Lévolution McPhy Projets Européen sur le stockage d H2 (NESSHY/HYSTORY) Brevets CNRS Travaux M.JEHAN MYRTE PUSHY INGRID GRHYD Création Levée de fond 1,6 M Levée de fond 13,7 M 4 salariés 13 salariés 40 salariés Levée de fond CDC > 75 salariés 1 st ligne de production opérationnelle Echelle labo 1kg H 2 1 st stockage commercial 4kg H 2 Gamme de systèmes de stockage De 12 kg à 600 kg Début du développement commercial ENEL IWATANI University of Nottingham EON E.ON France SAS +Italie +Allemagne etc.. 3

4 March hés actu uels Marchés futurs M Pourquoi l H l H2 peut changer la donne? H2 Vert Energie Valorisation du vecteur énergétique Neutre en carbone Piloté par la valeur Industrie Valorisation de la molécule Basé sur reformage Piloté par le coût H2 Vert Fonction actuelle 4 Synergies entre Energie, Mobilité & Industries Confidentiel Ne pas reproduire sans la permission de McPhy Multi-Vecteur Valorisation de la molécule Vecteur énergie Piloté par le coût Fonction future

5 Les perspectives d utilisation de l hydrogène 5

6 L hydrogène un fuel parfait difficile à stocker H 2 offre un excellent rapport énergétique par kg : 33kWh/kg Mais étant un gaz très léger, sa densification exige une haute pression, créant des problèmes de sécurité et un gaspillage considérable d'énergie (20 à 25%) Densité volumique (kgh /m 3 2 ) H 2 liquide 70 H 2 gaz (700 bar) 42 MgH Les avantages de la technologie McPhy : - Pas de compression - 10 bar - Economies d'énergie - Connexion directe à un électrolyseur - Facilité d utilisation 6

7 Des solutions modulaires McPhy pour ses réservoirs à hydrogène Disques modulaires standards Capsule modulaire standard Conteneur avec MCP 43g ou 0.5m 3 de H 2 Procédé métallurgique gq Matériau à Changement de Phase (MCP) Procédé métallurgique Alliage eutectique breveté Magnésium zinc 100 disques 4 kg de H 2 2 versions avec des cinétiques différentes Réservoir de stockage adiabatique stationnaire entièrement autonome Conteneur échange externe Réservoir de stockage stationnaire avec échange de chaleur externe 7

8 La ligne de production opérationnelle de McPhy Energy dans l usine de La Motte Fanjas (26) Broyeurs Four d élaboration à haute énergie Laboratoire McPhy des alliages MCP Pastilleuse Four à additifs Chaine d assemblage 8

9 Les réservoirs de stockage H 2 stationnaires en cours de montage HES 25 U (Hycube pour la Corse, Allemagne etc..) HDS 100 S (projet OSSHY, H2BER ) HDS 5 U (Hymagine,CEA) 9

10 L ancienne chaine de valeur H 2 Centre de production H 2 Reformage du gaz naturel > 10 kg CO 2 par kg H 2 Production annuelle : 60 million de tonnes Croissance : + 5 à +10% par an 95% issu de Reformage Pipeline + CO 2 pour le transport Transport liquide Haute pression > 200 bar + CO 2 pour le conditionnement Transport Tube trailer Haute pression > 200 bar Transport des cylindres Usine de conditionnement H 2 Centre logistique Transport des cylindres Client 10

11 Les propositions de McPhy pour les industriels La production d Hydrogène sur site : Solution unique pour fournir de l hydrogène à la demande et réduire votre facture d électricité ou celle de gaz industriel Chimie Metaux Electronique Agroalimentaire Verre Energie Gérer votre propre fourniture H 2 Optimiser la taille de l électrolyseur Gérer votre profil de consommation avec le stockage Assurer un back up Gérer vos pics 11

12 Les propositions de McPhy pour l Energie Valorisation des Energies Renouvelables : Solution technique unique pour optimiser l intermittence des ENR, la demande du réseau et la distribution d H 2 vert Obtenir le meilleur de votre MWh grâce au stockage H 2 Faire coïncider la livraison d électricité avec la demande du réseau Participer à la régulation en fréquence et en tension Réduire l empreinte carbone du gaz naturel avec H2 Approvisionner la mobilité H 2 en H 2 vert Injecter des MWh électriques sous forme d hydrogène dans le gaz naturel 12

13 Les premiers produits vendus et livrés Unité ENEL en opération en Italie Livraison à Iwatani au Japon Nottingham unit on the test Unité bench EON sur le banc d essais En fonctionnement au CEA-LITEN 13

14 McPhy leader ou partenaire dans de grands projets sur le Marché de l Energie Pushy (France): Développement d'hydrogène sur site industriel, et production et livraison d hydrogène vert à partir d'énergie renouvelable (hydraulique), avec Linde, France Hydro, le CEA et WH2. Approuvé & Financé par OSEO. GRHYD (France): injection d hydrogène vert dans le réseau de gaz naturel, & dans le carburant Hytane, projet GDF-SUEZ à l AMI lami de l ADEME. Hy 3 (Corsica): stockage d électricité délectricitéphotovoltaïque et injection dans le réseau EDF. INGRID (Italy): Production d hydrogène vert à partir d énergies dénergies renouvelables, pour stockage énergie et H 2 mobilité. Financé par l Europe. > 2000 kg d H2 dh2 stocké dans le carnet de commande 14

15 Le marché du stockage d énergie énergie une large gamme de technologies à l essai actuellement un marché de niche dominé par une technologie : le pompage de l eau!!! Abandon? Source: NREL La valeur ajoutée McPhy : Une solution technique unique pour optimiser l intermittence ENR, la demande du réseau et la distribution d H 2 vert 15 Confidentiel Ne pas reproduire sans l'autorisation de McPhy

16 Le projet PUSHY (France) Le producteur d ENR investit dans l électrolyseur. Le distributeur d H 2 investit dans le stockage. Production hydro : 300 kw H 2 produit : 45 tonnes/an H 2 vendu par le fournisseur ENR au distributeur gazier : 5 /kg H 2 vendu par le distributeur gazier au client final : 10 /kg Un objectif triple : Valorisation des ENR, Création d une nouvelle logistique H 2 et promotion d une source verte d H Confidentiel Ne pas reproduire sans l'autorisation de McPhy

17 Le projet INGRID (Italie) Piloter le réseau électrique, en utilisant l hydrogène pour absorber les charges et fournir les demandes Optimiser la boucle : Electrolyseur + Stockage + Pile à combustible Evaluer la valorisation d ENR par la production d H 2 vert et son utilisation Tester partiellement Tester l utilisation partiellement de l hydrogène l utilisation pour de alimenter l H 2 pour alimenter des véhicules des véhicules électriques électriques 17 Confidentiel Ne pas reproduire sans l'autorisation de McPhy

18 Le projet GRHYD (France) Injection d hydrogène dans le gaz naturel Jusqu à 6% d H 2 dans le réseau de gaz naturel, pas de changements des équipements H 2 Du CH 4 plus vert CH 4 grid Avec 20% d H 2 dans le gaz naturel = Hythane pour les bus aux GNV Des véhicules plus verts 18 Confidentiel Ne pas reproduire sans l'autorisation de McPhy

19 Le projet de stockage d'énergie PV Appel d offre lancé par la CRE : Réalisation et exploitation d installations de production d électricité à partir d énergie solaire d une puissance supérieure à 250 kwc Catégorie zones insulaires, comprenant un système de stockage d énergie Ferme photovoltaïque : 380kW c Production élec moyenne : 1,5 MWh/jour 1ères hypothèses d installation : Electrolyseur : 100 kw Stockage H 2 : 24 kg Pile à combustible : 30 kw 19 Confidentiel Ne pas reproduire sans l'autorisation de McPhy

20 Merci de votre attention «Oui, mes amis, je crois que l eau sera un jour employée comme combustible, que l hydrogène et l oxygène, qui la constituent, utilisés isolément ou simultanément, fourniront une source de chaleur et de lumière inépuisables et d une intensité que la houille ne saurait avoir.» Jules Verne, L Ile mystérieuse McPhyprésent en Allemagne surles projetsde stations services McPhy présent en Allemagne sur les projets de stations services pour l hydrogène en production sur site (une solution pour les problèmes de logistique d approvisionnement de H 2 )

21 Merci de votre attention «Oui, mes amis, je crois que l eau sera un jour employée comme combustible, que l hydrogène lhydrogèneetet l oxygène loxygène, qui la constituent, utilisés isolément ou simultanément, fourniront une source de chaleur et de lumière inépuisables et d une intensité que la houille ne saurait avoir.» Jules Verne, L Île mystérieuse