CHAUFFAGE
Install Magazine 991 – mai 2023

Acquérir de l’expérience avec l’hydrogène

Remeha soutient plusieurs projets pilotes aux Pays-Bas

Les Pays-Bas veulent certes en finir avec le gaz naturel, mais cela ne signifie pas pour autant que le pays sera totalement exempt de gaz. Des plans prévoient en effet de produire de l’hydrogène vert en Mer du Nord, pour ensuite distribuer celui-ci à travers tout le pays. Et sous réserve de quelques adaptations, le réseau de gaz existant peut très bien être utilisé à cet effet. L’hydrogène vert pourrait dès lors servir de complément à l’électricité verte. Une des applications potentielles est le chauffage domestique, dans des logements où il est compliqué de recourir à une pompe à chaleur. Une belle idée, certes, mais est-elle applicable dans la pratique ? Pour répondre à cette question, des projets pilotes ont précisément été mis sur pied, en collaboration avec le fabricant Remeha.

Une solution pour les logements existants

L’hydrogène vert peut apporter une contribution à la décarbonation du chauffage des bâtiments. L’application la plus évidente consiste à utiliser l’hydrogène vert comme substitut au gaz naturel. Mais est-ce vraiment la meilleure solution partout ? Une PAC atteint en effet un rendement plus élevé qu’une chaudière au gaz naturel, un avantage qui est encore plus important lorsqu’on prend en compte les pertes énergétiques lors de la production et du transport de l’hydrogène vert. Le chauffage à l’hydrogène n’a donc de sens que dans les bâtiments difficilement adaptés à l’utilisation d’une PAC. Il ne s’agit donc pas d’une solution miracle, et il convient d’abord d’analyser la situation afin de déterminer quelle est la méthode qui convient le mieux.

L’hydrogène possède également des avantages pour les gestionnaires de réseau : l’électrification du chauffage et du transport, combinée à la production et au stockage décentralisés de l’électricité, exige d’énormes adaptations du réseau électrique, et ce à tous les niveaux. Cela coûte non seulement beaucoup d’argent, mais de plus, cela ne peut pas se faire en deux coups de cuillère à pot. Toutefois, avec l’hydrogène, il est possible de continuer à utiliser le réseau de gaz existant pour la distribution et le stockage d’énergie verte, ce qui engendre des économies et un gain de temps considérables. Suffisamment de raisons, donc, pour chercher à savoir ce que le chauffage à l’hydrogène signifie dans la pratique.

Hydrogen Experience Center

L’Hydrogen Experience Center de l’organisme de contrôle à Apeldoorn est un banc d’essai grandeur nature pour l’utilisation de l’hydrogène dans une habitation. Mis en service en 2021, il se compose d’un petit chalet qui est chauffé à l’aide d’une chaudière à hydrogène de Remeha, avec un raccordement gaz et une installation intérieure. L’objectif principal était de déterminer ce qu’implique une installation domestique, tout en formant des techniciens à la conversion à l’hydrogène, en vue d’essais ultérieurs sur le terrain. Étant donné qu’il n’existe pas encore de réseau d’hydrogène, le chalet est alimenté par des bouteilles de gaz, via une conduite posée à cet effet. L’installation intérieure fonctionne sur du 30 mbar, pour une compatibilité maximale avec les pratiques existantes en matière de gaz naturel.

Kiwa désirait étudier en particulier plusieurs aspects relatifs à la sécurité. Quelles précautions prendre et quelles méthodes de détection utiliser ? La ventilation du compteur électrique devait-elle être adaptée ? On a dans ce contexte décidé d’ajouter un produit odorant à l’hydrogène, afin de pouvoir constater d’éventuelles fuites sans appareil de détection, comme c’est le cas avec le gaz naturel. Des composants spécifiques à l’hydrogène -tels que des compteurs gaz spécifiques- ont ensuite été testés. La bonne nouvelle, c’est que les mesures de sécurité incendie ne sont pas trop mauvaises : le risque est, dans la pratique, comparable au gaz naturel.

Le projet pilote de Lochem

Cette technologie a ensuite été appliquée dans deux habitations aux Pays-Bas, qui servent de laboratoire vivant. Une étape suivante importante fut le projet pilote de 2022 à Lochem, une commune du Gelderland située entre Zutphen et Enschede. Le groupe cible se composait d’une trentaine de maisons d’un siècle -grosso modo- d’ancienneté, situées dans un prestigieux quartier de villas. Cette avenue possédant le statut de patrimoine urbain protégé en raison de sa valeur architecturale, les possibilités de rénovation étaient limitées. Il s’agissait donc d’un bel exemple d’application de l’hydrogène : de grandes maisons mal isolées, qui pouvaient difficilement être rénovées.

Au bout du compte, 12 ménages participèrent à cette conversion à l’hydrogène. Dans une première phase, un seul type uniquement de chaudière murale à hydrogène de Remeha fut disponible, et cette chaudière sembla trop petite aux yeux de plusieurs familles. D’autres trouvèrent la conversion trop compliquée. De fait, l’habitation aurait dû être complètement déconnectée du gaz naturel, ce qui aurait impliqué le remplacement d’autres appareils au gaz, telles que la cuisinière, par des appareils électriques.

Une conduite spécifique pour l’hydrogène fut posée pour les habitations participantes. Cette canalisation fut alimentée à partir d’une station d’alimentation conçue à cet effet et approvisionnée par des camions-citernes. Les chaudières existantes furent remplacées par une chaudière à hydrogène et l’installation intérieure fut adaptée. Des composants spécifiques, comme le compteur gaz, durent en effet être intégrés. L’installation intérieure, qui fonctionne sur 25 mbar, put en grande partie être conservée. Une seule journée suffît en général pour assurer la conversion d’une maison. Le fonctionnement de la chaudière a en outre été largement monitoré. Les premières expériences montrent que tout fonctionne correctement, à l’exception de quelques problèmes d’étalonnage de la pression du gaz lors de la phase de démarrage.

Miser sur l’hydrogène

BDR Thermea, le groupe auquel appartient Remeha, estime en tout cas qu’il y a un avenir pour l’hydrogène. C’est pourquoi il a décidé de lancer une ligne de production spécifique pour chaudières murales à Bassano dans le nord de l’Italie. Dans un avenir proche, plusieurs autres projets pilotes seront planifiés ; ils concerneront quelques centaines d’habitations. En Belgique également, des projets sont en cours, notamment dans le port d’Anvers et sur le campus Saffraanberg de la Défense.

Les défis à venir seront plus organisationnels que techniques. Il n’existe en effet jusqu’à présent ni réglementation, normalisation, formation ou certification relatives aux applications de l’hydrogène dans les logements. Divers intervenants participèrent au projet de Lochem : pouvoirs publics, banques, assurances compagnies de gaz, corps de pompiers…Cette expérience pratique va désormais permettre de développer un cadre légal ainsi que des procédures adaptées.

Par Alex Baumans