Décarbonisation de la production d'électricité
Le remplacement et/ou le mélange du gaz naturel par de l'hydrogène à faible intensité de carbone, comme l'hydrogène vert et bleu, peut aider l'industrie de la production d'électricité à réduire considérablement ses émissions de carbone et à atteindre ses objectifs de développement durable. Certaines applications reposant sur les combustibles fossiles (énergie de crête, alimentation de secours ou énergie distribuée géographiquement) nécessitent de l'hydrogène pour éliminer les émissions tout en faisant correspondre l'offre d'électricité à la demande.
En tant que premier fournisseur mondial d'hydrogène, Air Products est là pour répondre à vos besoins de décarbonisation.
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Comment l'hydrogène propre peut-il contribuer à décarboniser la production d'électricité ?
La production d'électricité est un vaste secteur qui comprend la production d'électricité à grande échelle pour les services publics et la production d'électricité primaire ou de secours sur site à petite échelle. L'hydrogène peut être utilisé à la place des combustibles fossiles pour réduire les émissions liées à la production d'électricité par combustion, ou il peut être utilisé dans des applications de piles à combustible pour stabiliser les réseaux pendant les périodes de pointe ou pour alimenter des micro-réseaux.
Décarbonisation de la production d'énergie basée sur la combustion avec de l'hydrogène
Dans la production d'électricité à base de combustion, les combustibles fossiles comme le charbon ou le gaz naturel sont brûlés, créant de la vapeur qui fait tourner une turbine pour produire de l'électricité. L'hydrogène peut déplacer ou remplacer les combustibles fossiles brûlés dans la production d'électricité pour réduire les émissions de dioxyde de carbone à zéro. Faites glisser votre doigt pour en savoir plus.
Energies Renouvelables
L'énergie propre et renouvelable produite par le vent, le soleil ou l'hydroélectricité est générée sans émissions.
L'électrolyse sépare l'eau en hydrogène + oxygène Gaz
L'électrolyse sépare les molécules d'eau (H₂O) en hydrogène et oxygène gazeux (H₂ + O₂), créant des molécules d'hydrogène produites avec une intensité de carbone faible à nulle.
L'hydrogène est brûlé, créant de la vapeur pour actionner les turbines
L'hydrogène à faible ou zéro intensité de carbone déplace les combustibles fossiles dans le processus de combustion pour propulser les turbines destinées à la production d'électricité.
Turbines à hydrogène
Les turbines à hydrogène produisent une énergie à faibles ou nulles émissions.
L'électricité à base d'hydrogène aide à stabiliser l'alimentation électrique du réseau en fonction de la demande
La production d'électricité à base d'hydrogène aide à équilibrer la charge et à stabiliser le réseau dans un système hautement électrifié, contribuant à lisser les déséquilibres entre l'offre et la demande entre la production d'électricité et la consommation d'électricité.
Stabilisation du réseau + stockage de l'énergie
Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), « l’hydrogène peut également favoriser l’intégration d’énergies renouvelables variables dans le système électrique, étant l’une des rares options de stockage de l’énergie pendant des jours, des semaines ou des mois ». A cette fin, la production d'électricité à base d'hydrogène peut efficacement soutenir l'équilibrage des charges dans un système fortement électrifié, contribuant à lisser les déséquilibres entre l'offre et la demande entre la production et l'utilisation de l'électricité.
Lisez notre article du Power Magazine (en anglais)
Hydrogène à faible intensité de carbone pour les applications de production d'électricité
L'introduction de l'hydrogène peut apporter des avantages supplémentaires en matière de réduction des émissions de carbone sur le chemin de la conversion complète et de la décarbonisation.
Turbines à gaz
Les turbines à gaz sont un élément essentiel de l'industrie de la production d'électricité, et la capacité à convertir le gaz naturel en une alimentation en gaz à faible intensité de carbone sera cruciale pour décarboner le réseau.
Chaudières à vapeur
Les chaudières commerciales et industrielles peuvent être approvisionnées de manière cohérente avec un approvisionnement en hydrogène liquide haute densité sans avoir à ajouter d'investissement supplémentaire pour atteindre des pressions élevées.
Moteurs à combustion
La plupart des moteurs à combustion pour la génération d'énergie sont alimentés au diesel ou au gaz naturel aujourd'hui, mais l'introduction d'hydrogène ou de mélanges d'hydrogène peut aider à décarboner ces solutions d'alimentation de secours.
Piles à combustible
Les piles à combustible sont souvent considérées en premier lieu comme une application de mobilité ; cependant, elles sont utiles dans la décarbonisation des microgrids de production d'électricité stationnaires.
Piles à combustible hydrogène pour la production d'électricité
Diverses technologies de piles à combustible sont actuellement utilisées pour la production d'électricité distribuée. Ces piles à combustible utilisent le gaz naturel, le biogaz ou l'hydrogène comme matière première dans le générateur. Les applications qui conviennent à la production d'électricité à base de piles à combustible sont :
- Alimentation primaire
- Alimentation de secours
- Pic de rasage
- Stabilisation du réseau
- Tri-génération (électricité, chaleur et hydrogène)
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