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La production d'hydrogène vert en mer a-t-elle tenu ses promesses ?

Raccordé en mer à une éolienne flottante au large du Croisic pendant neuf mois, l'électrolyseur de Lhyfe est revenu sans accroc, fin novembre 2023. Sealhyfe, ce projet en forme de preuve de concept, n'est que le début pour l'entreprise nantaise.

TECHNIQUE  |  Energie  |    |  F. Gouty
La production d'hydrogène vert en mer a-t-elle tenu ses promesses ?

S'il est revenu à bon port, il ne s'agissait pas d'un bateau. « Sealhyfe a fait de la production d'hydrogène offshore, une réalité ! » s'est félicité Matthieu Guesné, fondateur de la société nantaise Lhyfe. La plateforme Sealhyfe, du projet éponyme, a rejoint la terre ferme, le 24 novembre 2023, après neuf mois passés au large. Et le 26 janvier, l'entreprise porteuse du projet a tiré les leçons de ce séjour en mer.

Cofinancé par la Région Pays de la Loire et l'Agence de la transition écologique (Ademe), le projet a débuté en septembre 2022, avec la mise à quai de la plateforme dans le port de Saint-Nazaire (Loire-Atlantique). Techniquement, il s'appuie sur deux composantes. La première, la plateforme proprement dite, a été conçue et construite par une autre entreprise locale, le bureau d'ingénierie Geps Techno. Long de 22 mètres, ce flotteur est équipé de plusieurs instruments de mesure, de modules photovoltaïques pour l'alimentation électrique et d'un système de stabilisation houlomotrice. Celui-ci convertit les mouvements de la houle en énergie pour maintenir la plateforme lors des tempêtes. L'engin, baptisé Wavegem, a été testé en mer pendant dix-huit mois avant d'embarquer la seconde composante essentielle du projet Sealhyfe : Plug, un électrolyseur alcalin d'un mégawatt (MW).

Un hydrogène à l'épreuve des tempêtes

Après six mois de tests préparatoires réalisés à quai, la plateforme Sealhyfe a été déplacée à douze kilomètres, au large du Croisic, au sein du site d'essais en mer Sem-Rev de l'École centrale de Nantes. Elle a été directement raccordée à Floatgen, l'éolienne flottante pilote de 2 MW gérée par l'école nantaise, et distante d'un kilomètre tout juste. Opérée exclusivement à distance, la plateforme a ainsi produit environ quinze tonnes de dihydrogène (H2), dans le simple but d'éprouver le concept. « Il s'agissait d'une première mondiale, et nous en sommes vraiment aux prémices de la filière, nous confirme le chef du projet, Stéphane Le Berre. L'objectif prioritaire de ce travail conjoint a donc été de définir les règles opératoires de la production offshore d'hydrogène, qui n'existaient absolument pas jusqu'ici. »

Résultat ? Malgré les conditions marines, complètement nouvelles pour l'électrolyseur conçu par Lhyfe, celui-ci a fonctionné sans accroc « sur une plage de charge très large, de 10 à 100 %, soit parfois à un rythme de production de 400 kilogrammes d'H2 par jour ». Le séjour en mer de Sealhyfe n'a pourtant pas été de tout repos. La plateforme a survécu à cinq tempêtes, dont les vagues de plus de dix mètres de haut et les vents de 150 kilomètres par heure de la tempête Ciaran d'octobre 2023. « L'analyse complète des équipements du système de production, une fois celui-ci revenu à terre, a confirmé que l'ensemble du matériel est revenu indemne, et en capacité de production », affirme l'expert du projet. Le processus de désalinisation et de purification de l'eau de mer électrolysée n'a pas non plus gêné la machine, conçue initialement pour l'eau douce mais ici adaptée aux conditions marines. « Cet électrolyseur a une capacité opératoire optimale estimée entre dix et quinze ans. On peut donc a priori dire que Sealhyfe aurait pu opérer encore dix ans si cela avait été l'objectif. » D'autant que son suivi à distance n'a pas été un problème non plus : l'entreprise affirme avoir réalisé « moins d'une dizaine d'opérations de maintenance », laissant son système en fonctionnement pendant plus de 70 % du temps passé en mer.

Transformer l'essai

Forte de ce premier retour d'expérience et d'une nouvelle « banque de données opératoires » à même d'optimiser son concept, Lhyfe souhaite maintenant passer la vitesse supérieure. Avec un consortium de neuf partenaires, elle va engager un nouveau projet intitulé Hope et soutenu dans le cadre de l'appel à « partenariats pour l'hydrogène propre » de la Commission européenne.

Son objectif est d'installer dès 2026 une plateforme autoélévatrice (qui flotte, puis se déploie et se fixe sur place), embarquant cette fois un électrolyseur de 10 MW, proche des parcs éoliens posés au large du port d'Ostende en Belgique. Financé à hauteur de 20 millions d'euros par la Commission européenne et de 13 millions par l'État belge, Hope doit produire au moins quatre tonnes d'hydrogène vert par jour pendant plusieurs années. Celui-ci sera exporté à terre à l'aide d'une canalisation en composite, puis compressé et distribué à des sociétés de transport et des petits industriels locaux. Malgré les coûts technologiques, Lhyfe nourrit ainsi l'ambition, à terme, de réduire les coûts de production de son hydrogène « vert » d'origine offshore en raccourcissant les distances de raccordement. Encore que, sur ce plan-là, il lui faudra encore faire ses preuves.

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