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Actualité | Hydrogène

Une plateforme expérimentale opérationnelle au CEA pour tester des modules rSOC jusqu’à 120 kWDC


​Dédiée à la technologie d'électrolyseur/pile à combustibles à oxydes solides réversible, la plateforme MULTISTACK a été construite au CEA-Liten pour permettre le test de modules de plus en plus puissants. Alimentée par une arrivée électrique de 450 kVA, elle permet dans sa configuration actuelle de tester des modules fonctionnant en mode(s) pile à combustible et/ou électrolyseur avec une puissance jusqu'à 120 kWDC. A l'Automne 2020, la première utilisation de la plateforme a permis d'évaluer les performances en mode électrolyse du Large Stack Module (LSM) de SOLIDpower. Une conversion de 74 kW électrique en plus de 50 kg par jour d'hydrogène a alors été mesurée.  

Publié le 7 mai 2021

Si l'intérêt porté à la technologie d'électrolyseur à haute température (SOE) et son aptitude à fonctionner en mode réversible (rSOC) est indéniable, sa mise en œuvre pour construire un tissu industriel fonctionnant à l'H2 non fossile impose une augmentation significative de la taille des systèmes SOE [1].

Dans le but de soutenir ses développements internes et de promouvoir des partenariats pour l'évaluation expérimentale de modules rSOC, le CEA-Liten a construit sa plateforme MULTISTACK durant le premier semestre 2020. Elle est constituée d'un générateur de vapeur industriel de 60 kW, de préchauffeurs air de 30 kW, d'un compresseur air dédié de 22 kW, et de quatre alimentations de courant continu réversibles de 30 kW. La plateforme inclut également des capteurs et actionneurs adaptés au niveau de puissance investigué.

Ces dernières années, SOLIDpower a développé son Large Stack Module (LSM), fonctionnant de façon réversible en modes pile à combustible et électrolyseur. Le module contient 4 des stacks nouvelle génération de SOLIDpower. Alors que l'ingénierie et le prototypage ont été réalisés dans les locaux suisses de SOLIDpower, un module a été testé au CEA-Liten à l'automne 2020 sur la plateforme MULTISTACK.



Photographie du Large Stack Module (LSM) de SOLIDpower / © A.NESCI, SOLIDpower 


En mode électrolyse, le LSM a pu convertir 74 kWDC d'énergie électrique en plus de 50 kg d'hydrogène par jour (35.5 kWhDC/kgH2). De plus, des taux de conversion du combustible et de la vapeur de plus de 90% et 80% respectivement ont été mis en évidence à l'échelle du module. Les résultats obtenus au CEA-Liten confirment l'intérêt de la technologie à oxydes solides pour la production d'hydrogène à haut rendement [1].

[1] Aicart et. al., In press, Fuel Cells (2021)

Le LSM de SOLIDpower connecté à la plateforme MULTISTACK / © D. Guillaudin

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