Avec le leader de la fabrication d’électrolyseurs AEM, Freudenberg Sealing Technologies (FST) est sur la voie de la croissance.
Imaginons une maison individuelle qui, en été, produit de l’électricité verte à l’aide d’une installation photovoltaïque installée sur le toit. Des mois plus tard, en hiver, cette maison peut être chauffée avec cette même électricité verte produite pendant l’été – sans qu’une gigantesque batterie ne soit nécessaire pour stocker l’énergie.
Seuls trois éléments sont nécessaires pour cela : tout d’abord un électrolyseur, qui transforme en hydrogène vert l’électricité verte générée pendant l’été ; ensuite, un réservoir permettant de stocker l’hydrogène produit ; enfin, une pile à combustible qui, en hiver, transforme à nouveau en électricité et en chaleur l’hydrogène ainsi stocké. Pour cette dernière étape, une chaudière à gaz courante aujourd’hui, adaptée pour l’hydrogène, pourrait suffire.
Produire de l’hydrogène à partir de l’eau par électrolyse
Ceci n’est que l’un des innombrables scénarios pour lesquels les électrolyseurs dits AEM de la société Enapter AG (www.enapterag.de) sont adaptés. Explication : il existe différents procédés permettant de fabriquer de l’hydrogène par électrolyse à partir de l’eau. Ces procédés présentent des avantages différents et sont appropriés pour des applications différentes. Enapter est une entreprise technologique italo-allemande spécialisée dans les modules d’électrolyseur pour la production d’hydrogène vert par des procédés AEM (à membrane échangeuse d’anions). Pour cette technologie d’électrolyse, Enapter est actuellement l’interlocuteur incontournable sur le marché. Partenaire de développement pour l’élaboration rapide de ce secteur, FST est de la partie !
Selon la recherche et les développements actuels, le procédé AEM est principalement approprié pour la mise en œuvre chez les particuliers ou pour des applications professionnelles dans les PME. Par exemple, des électrolyseurs AEM d’Enapter sont en service dans des verreries artisanales ou des briqueteries. Pour les besoins plus importants, par exemple dans les aciéries, d’autres procédés sont plus judicieux.
Six points d’étanchéité par cellule
Quand Christoph Reissenweber, Key Account Manager et chef de projet Hydrogen Technologies à Sales General Industry parle du nombre de pièces, du taux de croissance et des objectifs des projets actuels et à venir que FST poursuit et envisage déjà avec Enapter, ses auditeurs ont du mal à suivre et restent bouchée bée. « Enapter est actuellement sur le point de passer de la fabrication en petites séries à la fabrication en grandes séries. Nous accompagnons et soutenons ici l’entreprise de manière proactive et développons des solutions fiables pour les générations d’électrolyseurs actuelles et futures », déclare-t-il.
Dans le principe, un système d’électrolyse AEM se compose d’un ou de plusieurs « stacks » combinés, formant, par ce que l’on appelle le « balance of plant », un système complet. Enapter propose avec les modules de stacks AEM une solution « plug and play », qui permet de produire jusqu’à 450 kilogrammes d’hydrogène par jour. Les stacks d’Enapter se composent de 25 cellules individuelles, qui doivent être étanchées en six endroits les unes par rapport aux autres, avec cinq formes de joints différentes. Ceci signifie qu’un stack peut avoir plus de cents joints ! Un électrolyseur complet, de son côté peut compter plusieurs centaines de ces stacks – ce qui explique le nombre de pièces gigantesques pour Enapter.
Fin 2023, FST a reçu une commande de série pour trois joints, et en même temps les commandes pour le premier semestre 2024. Pour le quatrième point d’étanchéité, un processus de validation abrégé est en cours. Les trois premières commandes de série concernent des joints toriques. La complexité du quatrième exige un design asymétrique, un gasket spécialement conçu par FST pour les applications d’électrolyse soumises à une pression importante. Le lancement en série de ce gasket est prévu pour cet été déjà. Cette solution premium permet de maintenir à l’endroit souhaité à la fois l’électrolyte utilisé (une potasse caustique) et l’hydrogène. Pour ce faire, le client a adapté la forme du cadre thermoplastique de la cellule.
Rapid Prototyping
Mais ce n’est pas tout. Pour la prochaine génération d’électrolyseurs – qui ne sera plus ronde, mais rectangulaire et plus performante –, FST développe pour Enapter une solution à deux composants intégrant l’ensemble des joints directement dans le cadre de cellule en plastique : une plus-value gigantesque pour le client ! « Nous assumons même ici les prestations préalables et développons actuellement nos compétences et nos aptitudes pour pouvoir fournir ce système à Enapter à l’avenir. Nous avons déjà de premiers prototypes. Notre service de rapid prototyping interne fabrique de petites quantités de tous les gaskets nécessaires pour cette solution intégrée, ce qui nous permet un développement ciblé et des essais qualifiés », explique Christoph Reissenweber.
Et puis : pour les autres procédés d’électrolyse`également, FST a déjà des solutions spécifiques pour les applications et le client, et de nombreux projets sont en cours.
