Une récente victoire au Prix de l’Inventeur Européen 2023 a mis en lumière une innovation française dans le domaine de l’hydrogène, offrant des perspectives prometteuses pour la transition énergétique. Patricia de Rango, directrice de recherche à l’Institut Néel, et Michel Jehan, industriel du magnésium et président de la société Jomi Leman, sont à la tête de cette avancée majeure.
Le défi de l’hydrogène, un gaz hautement énergétique, réside dans son stockage. À pression atmosphérique, un kilogramme d’hydrogène occupe un espace considérable, soit environ 11 mètres cubes. Pour le stocker de manière sécurisée, il doit être comprimé à très haute pression, ce qui soulève des problèmes de sécurité et de coût.
crédit : EPO https://new.epo.org/fr/news-events/european-inventor-award/meet-the-finalists/patricia-de-rango-daniel-fruchart-albin
L’innovation consiste à stocker l’hydrogène sous forme solide en utilisant des métaux capables d’absorber l’hydrogène, agissant comme des éponges. Ce procédé permet ensuite de libérer l’hydrogène soit en réduisant la pression, soit en le chauffant, nécessitant moins de pression et offrant une meilleure sécurité. Il s’agit d’une avancée majeure pour le stockage de l’hydrogène, avec des implications potentielles considérables pour notre consommation d’énergie.
Un petit disque de seulement 30 cm de diamètre et 1 cm d’épaisseur peut stocker l’équivalent de 600 grammes d’hydrogène, soit 20 kWh d’énergie. Cela équivaut à une heure d’alimentation d’un radiateur électrique, par exemple. Cette innovation permet de stocker l’hydrogène de manière plus dense que les méthodes traditionnelles, liquide ou gazeuse, ouvrant la voie à un stockage massif de cette ressource clé de la transition énergétique.
L’équipe de chercheurs français à l’origine de cette avancée est dirigée par Daniel Fruchart, ancien directeur de recherche au CNRS, avec la contribution de Patricia de Rango, directrice de recherche à l’Institut Néel à Grenoble, et d’autres collaborateurs. Leur technologie permet à l’hydrogène d’être utilisé de manière plus flexible, au moment où il est nécessaire, plutôt que d’être produit uniquement par électrolyse de l’eau. Le stockage sous forme solide offre une densité énergétique plus élevée que les formes liquides ou gazeuses, ouvrant des possibilités pour un transport plus sûr et plus important de l’hydrogène.
La création de cette technologie de stockage solide remonte à plus de 20 ans, avec un transfert de technologie pour stocker l’hydrogène dans l’hydrure de magnésium. Le magnésium s’est avéré être le métal le plus adapté pour absorber l’hydrogène de manière réversible, en plus d’être peu coûteux et abondant. Le processus de stockage implique également l’utilisation du graphite expansé pour gérer la chaleur générée lors de l’hydruration, qui peut atteindre environ 300°C. Cela permet de stocker la chaleur pendant plusieurs heures, facilitant la réaction endothermique de déstockage de l’hydrogène. Les prototypes ont montré des résultats probants, et cette technologie est désormais prête à être mise en œuvre à plus grande échelle.
Cette innovation offre la possibilité de stocker de grandes quantités d’hydrogène de manière plus pratique, ouvrant la voie à un transport simplifié et sécurisé. Il pourrait également être utilisé directement par les industriels qui choisiraient de produire de l’hydrogène sur leur site à partir d’électricité renouvelable. Cela leur permettrait de créer des réserves tampons d’hydrogène en fonction de leurs besoins.
En résumé, le stockage d’hydrogène sous forme solide constitue une avancée majeure pour la transition énergétique. Il offre une solution prometteuse pour surmonter les défis du stockage de l’hydrogène et ouvre de nouvelles perspectives pour une utilisation plus large de cette ressource cruciale dans divers secteurs, de la mobilité à l’industrie.
La société Jomi Leman, implantée en Isère, se prépare à lever des fonds pour industrialiser cette technologie d’ici la fin de l’année, marquant ainsi une étape importante vers la concrétisation de cette innovation.
