Lhyfe, l’un des pionniers mondiaux de la production d’hydrogène vert et renouvelable, a inauguré à Saint-Nazaire son démonstrateur de production d’hydrogène vert renouvelable offshore. C’est la première fois au monde que de l’hydrogène renouvelable va être produit en mer. La plateforme “Sealhyfe” entame une période d’expérimentation de 18 mois, à quai puis au large du Croisic, avec des essais en mer (SEM-REV) opéré par Centrale Nantes, pour ouvrir la voie à un nouveau paradigme énergétique attendu dans le monde entier.
Produire de l’hydrogène en mer : un challenge mondial à relever
Partout dans le monde, la course à l’hydrogène est lancée et le développement des champs éoliens offshore est en plein essor. Lhyfe - qui a inauguré en septembre 2021 le premier site au monde de production d’hydrogène à partir d’éoliennes à terre et qui prépare actuellement son déploiement européen - est convaincu du rôle central de l’offshore pour massifier la production de l’hydrogène vert renouvelable.
La production d’hydrogène à partir d’éoliennes offshore pourrait permettre à tous les pays bénéficiant d’un littoral d’accéder à un hydrogène vert renouvelable produit localement, au-delà de la ligne d’horizon, en quantités industrielles, pour décarboner leur mobilité et leurs industries. Or, jusqu’ici, personne n’a jamais produit d’hydrogène en mer. C’est pour démontrer que c’est désormais possible que Lhyfe relève aujourd’hui le grand défi de l’offshore.
Une série de défis majeurs et inédits
A travers ce site pilote, Lhyfe va produire les premiers kilogrammes d’hydrogène vert renouvelable à quai puis en mer, en fonctionnement automatique, dans les conditions les plus extrêmes : l’entreprise a volontairement placé la barre haute en installant son unité de production sur une plateforme flottante, connectée à une éolienne flottante.
La plateforme Sealhyfe doit donc relever plusieurs défis majeurs et inédits :
- Réaliser toutes les étapes de la production de l’hydrogène, en mer : convertir la tension électrique provenant de l’éolienne flottante, pomper l’eau de mer, la désaliniser et la purifier, casser cette molécule d’eau via l’électrolyse, pour obtenir de l’hydrogène vert renouvelable ;
- Gérer l’impact du mouvement de la plateforme sur les équipements : gîte, accélérations, mouvements de balancier, etc. ;
- Faire face aux agressions environnementales : Sealhyfe devra faire face au vieillissement prématuré de ses pièces (corrosion, chocs, variations de température, etc.…) ;
- Fonctionner en milieu isolé : elle devra fonctionner de façon totalement automatique, sans intervention physique d’un opérateur hormis pour les périodes de maintenance planifiée, optimisées dès la phase de conception.
Un démonstrateur développé avec les meilleurs experts
Pour réaliser cette prouesse technologique, Lhyfe s’est appuyée sur les équipements du site d’essais en mer, le SEM-REV, opéré par Centrale Nantes.
- L’unité de production a été installée sur la plateforme houlomotrice WAVEGEM développée par Geps Techno.
- A l’issue de la phase de tests à quai, la plateforme Sealhyfe rejoindra la zone d’essais en mer du SEM-REV, au large du Croisic, à environ 20 km des côtes.
- Le dispositif y sera alors alimenté en électricité par l’éolienne flottante installée en 2018 sur le site d’essais en mer, un dispositif pionnier et encore unique en France.
L’électrolyseur a été fourni et optimisé pour ces conditions opérationnelles hors normes, par Plug Power, l’un des leaders du marché, très engagé sur la voie de l’offshore. Ensemble, Plug et Lhyfe ont mis au point le premier électrolyseur capable de fonctionner sur une plateforme flottante.
Le projet a également bénéficié de l'expertise des acteurs français de l'offshore et des énergies marines renouvelables :
- Chantiers de l’Atlantique pour le durcissement face aux agressions environnementales, systèmes de ventilation et l'architecture électrique du système,
- GEPS Techno et Eiffage Energie Systèmes pour l'intégration sur une plateforme flottante et la conception navale de cette dernière, spécifiquement pour les conditions particulièrement houleuses du site,
- Le Port de Saint-Nazaire, facilitateur de l’assemblage et des essais de Sealhyfe,
- Le raccordement électrique sous-marin aux énergies marines renouvelables présentes sur le SEM-REV est également conçu avec Kraken Subsea Solutions.
Une expérimentation en plusieurs phases
Une première phase de tests de 6 mois démarre à quai, dans le port de Saint-Nazaire, pour obtenir de premières mesures de références et tester l’ensemble des équipements (systèmes de désalinisation, refroidissement, comportement du stack, contrôle à distance, gestion de l’énergie, résistance aux conditions environnementales, etc.).
A l’issue de cette première étape, Sealhyfe partira pour une période de 12 mois au large des côtes atlantiques. Elle sera alors installée à moins de 1 km de l’éolienne flottante, fixée au sol par un système d’ancres et raccordée au hub sous-marin du site grâce à un ombilical conçu et dédié pour cette application (transfert d’énergie et de données).
Au terme de cette expérimentation, Lhyfe disposera d’une somme de données considérable, qui devraient lui permettre de concevoir des systèmes de production en mer matures, et de déployer des technologies robustes et éprouvées à grande échelle, s’inscrivant parfaitement dans les objectifs européens de production d’hydrogène renouvelable de 10 millions de tonnes par an d’ici 2030.
Sealhyfe a la capacité de produire jusqu’à 400 kg d’hydrogène vert renouvelable par jour, soit une puissance de 1 MW.
À un horizon 2030-2035, l’offshore pourrait représenter une capacité installée additionnelle d’une puissance de l’ordre de 3 GW pour Lhyfe.
Sealhyfe a bénéficié du soutien de l’ADEME et de la Région Pays de la Loire.
Matthieu Guesné Fondateur et Président Directeur-général de Lhyfe, rappelle : « Chez Lhyfe, nous n’avons qu’un objectif : laisser une planète plus respirable à nos enfants. C’est pourquoi nous avons de nouveau voulu relever un défi technologique majeur : prouver - en produisant pour la première fois de l’hydrogène en mer - que c’est possible de le faire dès aujourd’hui. En ouvrant la voie à la production massive de l’hydrogène renouvelable en mer, Sealhyfe s’inscrit pleinement dans le déploiement européen de la filière hydrogène offshore, et souhaite contribuer à bâtir la souveraineté énergétique des pays ».
Matthieu Guesné et le Président de la République, Emmanuel Macron,
à Saint-Nazaire, le 22 septembre 2022.
Matthieu Guesné ajoute : « L'accélération du développement des parc éoliens offshore annoncée par le Président de la République va fortement contribuer au déploiement de Lhyfe sur sa stratégie offshore ».