Après une saison, Energy Observer fait son bilan hydrogène
Le catamaran expérimental vient de boucler 16 mois de navigation intense. Roland Reynaud, ingénieur du bord et Didier Bouix, ingénieur du Commissariat à l’énergie atomique (CEA-Liten) ont réalisé un check up de l’ensemble de la filière hydrogène embarquée sur Energy Observer. Et tout va bien !
Energy Observer n’a pas chaumé ces derniers mois. Depuis juin 2017, le navire laboratoire a réalisé un tour de France et un tour de Méditerranée grâce aux énergies renouvelables. 16 mois de navigation et 10 326 milles nautiques où sa pile à combustible a souvent pris le relai du photovoltaïque. En ce début d’arrêt technique qui va durer quatre mois, un bilan de la pile à combustible, de l’électrolyseur et des compresseurs s’imposait donc pour Roland Reynaud, ingénieur du bord, et Didier Bouix, ingénieur du Commissariat à l’énergie atomique (CEA-Liten).
Une technologie H2 fiable
“Nous voulions savoir si l’électrolyseur et les compresseurs avait vieilli normalement. Notre test a consisté à mesurer la durée de remplissage d’un réservoir à hydrogène en passant de 0 à 350 bars. Lors de la mise en service, pour ce même test, nous avions mis exactement 20 heures.”
![Photo de l'électrolyseur]()
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L'électrolyseur
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L'électrolyseur
Résultat du test : 20 h 15 minutes. 15 minutes de différences dues à des réglages légèrement différents. L’électrolyseur qui affiche un vieillissement normal.
Autre motif de contentement, la courbe de polarisation, qui mesure les caractéristiques électro-chimiques de l’électrolyseur, est elle aussi identique à la période de mise en service.
“Nous sommes super contents. En termes de vieillissement, l’électrolyseur n’a absolument pas bougé. Les 15 minutes de différences viennent aussi des filtres utilisés pour « sécher » l’humidité dans l’hydrogène. Ces filtres sont du consommables avec une durée de vie limitée et vont être changés. En ce qui concerne la pile à combustible nous avons constaté un vieillissement normal, nous avons repris les réglages pour optimiser le rendement, mais pas de grosses variations.”
La pile à combustible CEA-Liten
Quelques améliorations et modifications
Les petits déboires rencontrés cet été avec des membranes de compresseurs parfois capricieuses sont en passe d’être résolus. « Les compresseurs à hydrogène nous ont parfois posé des problèmes durant cette campagne, confirme Roland Reynaud. À une période, nous avons connus des ruptures de membranes intempestives. Depuis nous avons trouvé un nouveau process de démarrage qui fonctionne. Mais surtout les caractéristiques des compresseurs n’ont pas bougé. »
L’ingénieur est confiant mais reste prudent sur cette technologie en plein développement qui va subir quelques améliorations durant cet arrêt technique.
« Avec les modifications à venir, nous allons gagner 5 à 8 % de rendement sur la pile. »
Une pile à combustible qui fournie de l’énergie de deux façons. 50 % en électricité, l’autre moitié est de l’énergie thermique qui pour le système embarqué sur Energy Observer représente jusqu’à 20 kW.
« Pour le moment nous n’en utilisons que le quart, précise le technicien. Nous allons mettre en place un système de stockage thermique (ndlr : un réservoir de 500 litres d’eau) qui va nous permettre de réchauffer la nacelle même lorsque la pile est à l’arrêt. »
Une nouvelle évolution technologique qui réjouit l’équipage qui la saison prochaine naviguera en Europe du Nord…