Que vous soyez dans le secteur industriel, électrique, logistique, de la mobilité ou des infrastructures bâties, vous avez besoin de sources d’énergie durables pour atteindre des objectifs climatiques ambitieux. L’hydrogène est considéré comme un vecteur énergétique du futur qui peut soutenir les efforts de décarbonisation. En particulier, l’hydrogène vert en tant que support de stockage peut efficacement favoriser l’intégration et l’utilisation d’énergie provenant de sources renouvelables telles que l’énergie éolienne et solaire.
Qu’est-ce que l’hydrogène ?
L’hydrogène est l’élément le plus répandu dans l’univers. Il existe sur Terre en quantités presque illimitées. C’est la substance dont sont faites les étoiles et un élément constitutif majeur de toute vie sur Terre. 70 % de la surface de la Terre est recouverte d’eau (H2O) – un composé chimique constitué d’hydrogène (H) et d’oxygène (O). Les hydrocarbures, tels que le méthane (CH4) et le pétrole brut sont également d’importants composés contenant de l’hydrogène.
Ainsi, l’essentiel de l’hydrogène se trouve dans les composés chimiques : seul, c’est un gaz invisible, inodore et non toxique, plus léger que l’air et qui ne se liquéfie qu’à une température de -252 °C. Lorsqu’il est brûlé ou utilisé dans une pile à combustible, il se combine avec l’oxygène pour produire à nouveau de l’eau. Ce sont précisément ces propriétés sans émission qui font de l’hydrogène un candidat prometteur pour la transition vers un nouveau vecteur énergétique. Avec l’hydrogène, l’objectif d’une économie bas carbone devient réalisable.
Comment l’hydrogène est-il produit ?
L’électrolyse sépare les composants de l’eau en oxygène et en hydrogène à l’ aide d’énergie chimique, électrique, thermique ou solaire. Si ce procédé est alimenté par de l’énergie issue de sources renouvelables, il produit de l’hydrogène « vert ». Cela permet de stocker l’excédent d’énergie renouvelable dans l’hydrogène et de produire un carburant totalement neutre pour le climat, car partout où il y a de l’eau et des énergies renouvelables - comme sous forme d’énergie éolienne et solaire - de l’hydrogène vert peut être produit.
L’hydrogène n’est pas une source d’énergie directe. C’est plutôt un vecteur qui stocke l’énergie et permet le transport, la distribution et l’utilisation de cette énergie. L’hydrogène est donc une forme d’énergie secondaire, car tous ses modes de production nécessitent initialement de l’énergie primaire.
Plaidoyer mondial pour l’hydrogène vert
Le potentiel de l’industrie de l’hydrogène est illimité, de la production d’hydrogène vert (ou d’autres types d’hydrogène) à son stockage, son transport et son utilisation dans un large éventail d’applications. Les grandes nations industrielles du monde entier ont investi des milliards de dollars pour établir une économie de l’hydrogène puissante et efficace.
Si certains pays sont déjà plus avancés dans ce processus, d’autres n’en sont qu’aux premiers stades. Il est clair qu’il s’agit d’un marché encore largement sous-développé qui offre de nouvelles opportunités pour tous les participants. Cependant, elle présente également des défis qui doivent être maîtrisés ensemble.
En tant que vecteur d’énergie, l’hydrogène offre des opportunités pour :
- l’industrie du gaz, en tant que producteurs, opérateurs d’infrastructures et fournisseurs
- le secteur industriel, à la fois en tant que consommateurs et producteurs d’équipements industriels, de piles à combustible et de technologie de l’hydrogène
- le secteur de la mobilité, en tant qu’usager dans la transition vers un transport économiquement et écologiquement durable
- le secteur commercial et les utilisateurs finaux privés
Bénéficiez du soutien d’un partenaire expérimenté tout au long de la chaîne de valeur - de l’innovation numérique à la décarbonisation et à la décentralisation. TÜV Rheinland peut aider les exploitants d’installations, les exploitants de réseaux, les fabricants ou les utilisateurs d’hydrogène dans les changements structurels nécessaires. Nos experts vous accompagnent dans le choix des technologies et la transformation en toute sécurité des installations, réseaux et systèmes existants. Nous avons de nombreuses années d’expérience ainsi que dans les tests et la certification de vos innovations technologiques en matière de conformité et de sécurité.
Notre graphique interactif illustre comment nous accompagnons les fabricants et les opérateurs au sein de la chaîne de valeur de l’hydrogène. Cliquez et trouvez vos interlocuteurs.
Transport et Distribution
Stockage
Énergies renouvelables
Production d'hydrogène / Production de SNG
Hydrogen / SNG Production
Hydrogen / SNG Production
Hydrogen / SNG Production
Hydrogen / SNG Production
Énergies renouvelables
-
Turbine éolienne Onshore / Offshore
-
Système photovoltaïque
Hydrogen / SNG Production
-
PtG / Système d'électrolyse
-
Usine de biogaz avec système de reformage à la vapeur
-
Système SNG (méthanisation), y compris les systèmes de récupération d'oxygène et de chaleur
Transport et Distribution
-
Système d'injection d'hydrogène
-
Réseau de gaz
-
Réseau de distribution de gaz
Stockage
-
Stockage de gaz
Hydrogen / SNG Production
-
Mobilité-transport
-
Industrie
-
Usages domestique et en entreprise
-
Centrale thermique et électrique (électricité / chaleur)
- Homologation, certification de composant et certification de projet
- Évaluation du concept selon le site spécifique
- Supervision de la construction
- Diligence technique
- Inspections intelligentes
- Évaluation du site et du rendement
- Vérification de la conception
- Supervision de la production et de la construction
- Services d'intégration au réseau
- Études de faisabilité pour les projets d'énergie PV
- Due Diligence technique pour les centrales PV
- Modules PV : Tests de modules PV et certificats PV (avec accréditation/listage selon ISO 17025, SRCC, VKF, CBTL ou CEC)
- Services pour les composants BOS du système
- Services pour les systèmes de stockage d'énergie
- Études de faisabilité pour les projets d'énergie PV
- Due Diligence technique pour les centrales PV
- Modules PV : Tests de modules PV et certificats PV (avec accréditation/listage selon ISO 17025, SRCC, VKF, CBTL ou CEC)
- Services pour les composants BOS du système
- Services pour les systèmes de stockage d'énergie
- Suivi statistique des performances
- Prévisions et évaluations du rendement des systèmes PV (modélisation de la puissance PV)
- Mesures du rendement énergétique des modules PV
- Évaluation des pannes et défaillances des modules PV sur le terrain
- Images des PV par infrarouge et électroluminescence prises sur le terrain (drones)
- Tests des systèmes photovoltaïques selon VDE 0100-600 (IEC 60364-6:2016) / J6EN 62446.
Piles à combustible / Elektrolyseurs / Equipements sous pression :
- Evaluation de la conformité CE selon les directives CE en tant qu'organisme notifié
- Essais de réception basés sur la directive relative aux équipements sous pression - Supervision et assistance à la construction - Certification du fabricant basée sur la directive relative aux équipements sous pression (certification des modules) et d'autres réglementations telles que l'ISO 3438, etc.
Essais en laboratoire :
- Essais de matériaux
- Tests de durée de vie, tests de compatibilité
Sécurité fonctionnelle :
- Évaluation des fonctions de sécurité et évaluation des risques en fonction des niveaux de performance (PL) ou des niveaux d'intégrité de la sécurité (SIL, ASIL).
- Explications en relation a des spécifications telles que la sélection et l'adéquation des technologies, la rentabilité, les modèles d'entreprise, le choix de l'emplacement, les possibilités de financement, etc.
- Tests de mise en service conformément aux réglementations locales
- Évaluation des concepts de sécurité du fabricant
- Qualification du personnel
- Préparation des évaluations de risques et des documents relatifs à la protection contre les explosions
- Tests de performance sur le site d'installation (ISO 22734)
- Développement de concepts de sécurité pour les exploitants (concept de protection contre les risques / l'incendie / l'explosion)
- Certification ""Green Hydrogen"" (hydrogène vert)
- Certification énergétique (preuve de la source d'énergie)
- Certification de l'empreinte carbone
- Qualification et certification des fabricants d'équipements et de réservoirs
- Essais d'acceptation basés sur la directive relative aux équipements sous pression
- Avis d'expert basé sur le § 5 GasHDLtgV
- Essais de mise en service
- Pour les capacités de stockage : élaboration et examen de la documentation spécifique au site (par exemple, analyse des risques, plans de réponse aux incidents et rapports de sécurité)
- Qualification du personnel
- Inspections liées à la sécurité
- Préparation des calculs de dispersion
- Préparation du document de protection contre les explosions
- Assistance pendant la phase de planification ainsi que lors des réparations et des modifications
- Enquêtes sur les dommages
- Mise en place ou adaptation d'un système de gestion de la sécurité
- Préparation du plan d'intervention d'urgence et du plan de prévention des risques
- Prévention des catastrophes (DISMA)
- Analyses basées sur la science et la technologie des matériaux
- Certification ""Green Hydrogen"" Hydrogène vert
- Certification du système de gestion des actifs
- Qualification et certification des fabricants d'équipements et de réservoirs
- Essais d'acceptation basés sur la directive relative aux équipements sous pression
- Expertise des gazoducs à haute pression
- Essais de mise en service
- Qualification et certification des fabricants d'équipements et de réservoirs
- Essais d'acceptation basés sur la directive relative aux équipements sous pression"
- Avis d'expert basé sur le § 5 GasHDLtgV
- Essais de mise en service
- Pour les capacités de stockage : élaboration et examen de la documentation spécifique au site (par exemple, analyse des risques, plans de réponse aux incidents et rapports de sécurité)
- Qualification du personnel
- Inspections liées à la sécurité
- Préparation des calculs de dispersion
- Préparation du document de protection contre les explosions
- Assistance pendant la phase de planification ainsi que lors des réparations et des modifications
- Enquêtes sur les dommages
- Mise en place ou adaptation d'un système de gestion de la sécurité
- Préparation du plan d'intervention d'urgence et du plan de prévention des risques
- Prévention des catastrophes (DISMA)
- Analyses basées sur la science et la technologie des matériaux
- Certification ""Green Hydrogen"" Hydrogène vert
- Certification du système de gestion des actifs
- Qualification et certification des fabricants d'équipements et de réservoirs
- Essais d'acceptation basés sur la directive relative aux équipements sous pression
- Essais, certification et homologation de sous-ensembles/systèmes/véhicules complets conformément à toutes les réglementations automobiles applicables (UE et monde entier)
Exploitant de bus (certification) :
- Développement du concept (comparaisons de technologies / analyse des lignes / concept de mise en œuvre / évaluations environnementales)
- Réaménagement de l'atelier (avec certificat)
- Analyses des dangers / risques - Infrastructure de chargement / réservoir (alimentation en énergie / concept de réservoir de chargement) - Analyses de rentabilité (analyse TCO) - Approvisionnement (demande de financement / préparation du cahier des charges / évaluation des offres)
- Qualification du personnel
Stations de remplissage d'hydrogène
- Inspection avant la mise en service et inspections périodiques de l'infrastructure de la station de remplissage
Municipalité / fournisseur d'énergie (certification) :
- Fourniture d'énergie (utilisation d'énergie ""verte"")
- Puissance connectée à l'infrastructure du réseau
Piles à combustible / Elektrolyseurs / Equipements sous pression :
- Evaluation de la conformité CE selon les directives CE en tant qu'organisme notifié
- Essais de réception basés sur la directive relative aux équipements sous pression - Supervision et assistance à la construction - Certification du fabricant basée sur la directive relative aux équipements sous pression (certification des modules) et d'autres réglementations telles que l'ISO 3438, etc.
Essais en laboratoire :
- Essais de matériaux
- Tests de durée de vie, tests de compatibilité
Sécurité fonctionnelle :
- Évaluation des fonctions de sécurité et évaluation des risques en fonction des niveaux de performance (PL) ou des niveaux d'intégrité de la sécurité (SIL, ASIL).
- Détermination de l'adéquation en termes de tolérance à l'hydrogène des pipelines internes
- Développement de concepts de sécurité (concept de protection contre les risques / l'incendie / l'explosion)
- Test de mise en service selon les règles locales de sécurité au travail.
- Essais sur le terrain et examens de type des appareils à gaz
- Détermination de l'adéquation en termes de tolérance à l'hydrogène
- Études d'utilisabilité / tests d'étanchéité
- Qualification du personnel (entreprises)
- Tests de mise en service conformément aux réglementations locales en matière de sécurité au travail
- Analyse coûts-avantages liée à l'énergie pour les bâtiments.
- Certification de durabilité pour les bâtiments résidentiels et les associations de logement
Piles à combustible / Elektrolyseurs / Equipements sous pression :
- Evaluation de la conformité CE selon les directives CE en tant qu'organisme notifié
- Essais de réception basés sur la directive relative aux équipements sous pression - Supervision et assistance à la construction - Certification du fabricant basée sur la directive relative aux équipements sous pression (certification des modules) et d'autres réglementations telles que l'ISO 3438, etc.
Essais en laboratoire :
- Essais de matériaux
- Tests de durée de vie, tests de compatibilité
Sécurité fonctionnelle :
- Évaluation des fonctions de sécurité et évaluation des risques en fonction des niveaux de performance (PL) ou des niveaux d'intégrité de la sécurité (SIL, ASIL).
- Agrément BImSchG (application / assistance)
- Test de mise en service selon les réglementations locales
- Document de protection contre les explosions et évaluation des risques
- Élaboration de concepts de sécurité (concept de protection contre les risques / les incendies / les explosions)
- Qualification du personnel
- Évidence de la provenance de '""l'électricité verte""
- Évaluation de la cogénération
- Évaluation énergétique de la production de chaleur à partir d'énergies renouvelables
- Analyses et évaluations des risques pour l'évaluation de la sécurité (méthodologie QRA)
- Si la capacité de stockage dans la zone d'exploitation > 5 t => préparation d'un plan d'intervention en cas d'incident.
Les avantages de l’hydrogène en un coup d’œil
Comparé aux combustibles fossiles et même à certaines autres énergies renouvelables, l’hydrogène offre des avantages durables sur l’ensemble de la chaîne de valeur.
Production : Selon le processus de production, l’hydrogène peut être particulièrement respectueux de l’environnement et contribuer à lutter contre le changement climatique.
Stockage : Contrairement à l’éolien ou au solaire, l’hydrogène peut être stocké et donc disponible à tout moment quelles que soient les conditions météorologiques.
Transport : L’hydrogène peut être transporté jusqu’à ses points de distribution sur de longues distances via des gazoducs ou des camions-citernes.
Utilisation : L’hydrogène peut être utilisé comme vecteur d’énergie de diverses manières, de la fourniture d’électricité et de chaleur aux installations industrielles et aux maisons privées, à l’alimentation de véhicules neutres en carbone.
Nous vous accompagnons dans vos défis liés à l’hydrogène
Nous nous engageons à contribuer à un avenir qui répond aux besoins des personnes et de l’environnement de manière durable. L’hydrogène a le potentiel de répondre à nos futurs besoins énergétiques, et c’est pourquoi nous soutenons le développement de l’hydrogène en tant que vecteur énergétique du futur.
Le manque de réglementations, de directives et d’expérience peut rendre difficile l'implantation dans l’économie de l’hydrogène. Nous vous soutenons avec un ensemble complet de services intégrés qui comprend les tests, l’inspection, la formation et le conseil. Notre expertise vous aidera à gérer les risques pour les personnes, les sites industriels, les entreprises et l’environnement dans le but de créer des conditions d’exploitation sûres. La voie vers une économie durable de l’hydrogène comporte ses défis, mais cela en vaut la peine. Marchons ensemble.
Notre soutien tout au long de la chaîne de valeur de l’hydrogène
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