Développement de la technologie d’électrolyse directe de l’eau de mer pour la production d’hydrogène.
Le projet SWEETHY vise à développer une technologie avancée d’électrolyse directe de l’eau de mer capable de produire de l’hydrogène (H₂) et de l’oxygène (O₂) dans des conditions intermittentes, en tenant compte du couplage avec des sources d’énergie renouvelable (notamment éolienne et photovoltaïque). L’électrolyseur est basé sur une membrane échangeuse d’anions (AEM – Anion Exchange Membrane) fonctionnant dans de l’eau de mer naturelle ou alcaline, et la technologie SWEETHY est développée selon trois axes .
a) Optimisation des matériaux et des composants
Pour répondre aux exigences spécifiques de l’environnement marin : l’accent est mis sur la résistance à la corrosion et la sélectivité des électro-catalyseurs sans métaux précieux, pour catalyser les réactions d’évolution de l’hydrogène et de l’oxygène. Ces catalyseurs sont déposés sur des membranes AEM hautement sélectives pour le transport des anions hydroxydes et dotées de propriétés anti-encrassement. En parallèle, de nouveaux revêtements anticorrosion pour protéger les plaques bipolaires et les couches de transport poreuses sont développés et préparés par projection plasma et électrodéposition.
b) Développement d’un prototype d’électrolyseur d’eau de mer
Basé sur une architecture innovante utilisant une compression hydraulique des cellules, le prototype sera conçu pour intégrer les matériaux avancés et produire de l’hydrogène à haute pression. Les fonctions avantageuses de cette technologie concernent la facilité de mise à l’échelle et la fiabilité opérationnelle, qui seront considérablement améliorées par rapport aux électrolyseurs AEM conventionnelles.
c) Analyse de la durabilité au niveau système
Non seulement au niveau du système d’électrolyseur, mais aussi de son intégration dans des systèmes d’énergie renouvelable et de l’utilisation efficace des sous-produits dans des applications industrielles, avec un retour d’information précoce vers l’optimisation des matériaux et le développement de l’électrolyseur. En complément de l’analyse du cycle de vie, des analyses sociales et technico-économiques qualitatives garantiront la durabilité environnementale, économique et sociale de la nouvelle technologie.
En combinant ces trois aspects, la technologie développée dans SWEETHY sera mise en œuvre avec de l’eau de mer méditerranéenne à Messine, en Italie. L’objectif est de résister à plus de 2000 heures de fonctionnement et produire 20 gH2/h avec un taux de dégradation inférieur à 1 %/100h. En outre, SWEETHY démontrera comment le fonctionnement de l’électrolyseur peut optimiser les revenus liés aux sous-produits et aux services de réseau.
Le rôle de l’Institut de la Corrosion dans le projet SWEETHY est de réaliser les caractérisations ex-situ de la tenue à la corrosion des matériaux et des revêtements dans l’électrolyseur. L’Institut de la Corrosion développe également des solutions à bas coût de revêtements anti-corrosion pour ces conditions particulières.
Partenaires du projet Sweethy
Le consortium SWEETHY (9 partenaires) est composé d’instituts européens de R&D et de PME reconnus, ayant une solide expérience dans des projets nationaux et européens liés à l’électrolyse de l’eau, aux matériaux pour les applications énergétiques et aux technologies marines. Les partenaires disposent de compétences complémentaires couvrant l’ensemble de la chaîne de valeur de l’électrolyse de l’eau.
| RISE Research Institutes of Sweden (Suède) | Consiglio Nazionale Delle Ricerche (Italie) |
| Fundacion Cidetec (Espagne) | DEUTSCHES ZENTRUM FUR LUFT – UND RAUMFAHRT EV (Allemagne) |
| Institut de la Corrosion (France) | SINTEF (Norvège) |
| Propuls (Allemagne) | CUTTING-EDGE NANOMATERIALS CENMAT (Allemagne) |
| Uniresearch (Pays-Bas) |
En savoir plus
Site internet du projet : https://sweethy.eu/
Sweethy sur LinkedIn : https://www.linkedin.com/company/sweethy/posts/?feedView=all
Ce projet est financé par l’Union européenne dans le cadre du programme de recherche et d’innovation Horizon Europe et le Clean Hydrogen Partnership
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