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Wednesday, 7 August 2024

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L'énergie dont on rêve est désormais une réalité grâce à la chaudière à hydrogène qui produit du chauffage, de l'eau chaude mais aussi de l'électricité. L'association d'une pile à combustible à une chaudière à condensation permet de transformer de l'énergie en électricité, tout en récupérant la chaleur produite pour assurer le chauffage et la production d'ECS. C'est une chaudière propre qui couvre tous les besoins en énergie de la maison. Chaudière à hydrogène: principe Le cœur d'un système de microcogénération est la pile à combustible, appelée également pile à hydrogène puisqu'il s'agit d'un dispositif combinant hydrogène et oxygène pour fabriquer par électrolyse de l'électricité. Ce type d'énergie est déjà utilisé dans la voiture à hydrogène qui roule désormais sur nos routes grâce à l'électricité produite par la pile à combustible. L'électrolyse à effectuer réclamant que le cœur de la pile soit amené à haute température, on se trouve devant le même besoin d'une source d'énergie pour créer l'élévation de température.

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Chauffage et production d'électricité La pile à combustible couvre la base des besoins thermiques (1, 1 kW) et délivre en fonctionnement une puissance électrique de 750 W, largement suffisante pour couvrir le talon électrique moyen d'une maison. Grâce au relèvement à 50 °C de la température maximale de retour de la pile, cet équipement est mieux adapté aux différents types d'émetteurs. Il est ainsi possible d'alimenter un réseau de radiateurs existants en rénovation (40/60 °C). Pour mémoire, la version testée à Forbach ne fonctionnait qu'avec des émetteurs basse température et une température maximale de retour de 40 °C. Cependant, les meilleures performances sont atteintes avec des radiateurs basse température. Le générateur doit s'arrêter de produire de l'électricité deux heures par jour pour régénérer le coeur de pile. Pour optimiser la production d'électricité, il faut veiller à caler cette période au plus bas des besoins électriques de la maison. En option, le fabricant propose un système enregistrant le profil de consommation de l'utilisateur pendant une semaine, pour caler au plus juste cet arrêt de production de deux heures.

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De fait, cette technique permet de réduire les émissions de CO2, même avec un apport d'hydrogène relativement faible. C'est pourquoi ce combustible est aujourd'hui présent à hauteur de 10% dans le réseau gazier. Ce taux devrait atteindre 20% à compter de 2030. Les infrastructures actuelles, moyennant quelques petites modifications, sont adaptées pour supporter ce mélange gaz naturel et hydrogène. Mais qu'en est-il de votre chaudière? Les modèles gaz à condensation récents supportent tout à fait le mélange à 10% d'hydrogène actuel. Néanmoins, en vue de l'augmentation prévue pour 2030, plusieurs fabricants adaptent déjà leurs modèles pour une quantité d'hydrogène à 20%, voire à 30%! Découvrez nos chaudières compatibles pour un taux à 20%: [sliderShortcode product1="457" product2="342" product3=""] Les avantages et inconvénients du chauffage à l'hydrogène Les chaudières à hydrogène ont de nombreux atouts dans la lutte pour la décarbonisation et atteindre les objectifs fixés par la COP21. D'autant plus que la pile à combustible permet d'alimenter individuellement les logements, à la fois en électricité et en chauffage!

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DESCRIPTIF ET PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT La pile à combustible est un système de micro-cogénération qui permet, à partir de gaz (naturel, butane ou propane), d'alimenter un bâtiment en eau chaude, chauffage et électricité. Elle transforme le gaz en hydrogène qui réagit avec l'oxygène de l'air dans la pile. Cette réaction produit de l'électricité́ et de la chaleur. La chaleur produite par la pile est accumulée dans un ballon de stockage qui sert au chauffage et à l'eau chaude sanitaire dans le bâtiment. Une chaudière haute performance couplée à la pile apporte le complément de chaleur. La régulation du système privilégie le fonctionnement continu de la pile pour optimiser ses performances et n'utilise la chaudière qu'en cas de nécessité. L'électricité est autoconsommée à hauteur de 60 à 80% et permet ainsi de couvrir une partie des besoins de base de la maison: appareils en veille, box Internet, réfrigérateur… DOMAINE D'APPLICATION La pile est particulièrement adaptée aux logements existants et plus largement aux maisons individuelles en rénovation.

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Si parmi les nombreuses techniques d'exploitation de l'hydrogène, certaines ne sont pas totalement neutres en carbone, elles permettent de diminuer les rejets de CO2. En tant que combustible à usage domestique, le principal point noir de l'hydrogène est le risque lié à son stockage et son utilisation. En effet, sa manipulation doit se faire avec précaution, tout comme le gaz naturel. Des normes et réglementations doivent donc être instaurées avant que la chaudière à hydrogène puisse être utilisée à grande échelle en France. ✔️ Avantages ❌ Inconvénients - L'hydrogène vert est respectueux du climat et durable. - L'utilisation de l'hydrogène en "power-to-gas" est très faible en CO2. - La chaudière à pile combustible fournit à la fois de l'électricité et du chauffage. - Le rendement de la pile est aussi élevé qu'une chaudière gaz THPE. - Les chaudières à condensation sont adaptées à la réception d'hydrogène. - Coût d'achat des chaudière à pile très onéreux pour le moment (entre 15 000 et 25 000 €).

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La production d'hydrogène neutre en carbone et à un prix accessible, ajoutée d'une infrastructure permettant de tansport l'hydrogène (vert), le tout combiné à une utilisation généralisée et une évolution plus poussée de la technologie des piles à combustible, ouvriront la voie à une société sûre et agréable reposant sur l'hydrogène.. L'hydrogène vert, carburant d'un futur respectueux de l'environnement • Génération à partir d'une énergie excédentaire telle que l'énergie éolienne en mer et à travers la décomposition de l'eau en hydrogène et en oxygène. • Facilité de stockage et de transport. • Aucune émission de CO2 Reconversion en électricité et en chaleur pour différents types de secteurs, de la maison à des application commerciales et industrielles. Piles à combustible spécialisées Nous produisons déjà de l'énergie à partir de l'hydrogène. Panasonic a commercialisé des piles à combustible domestiques pour la première fois en 2009, sur le marché japonais. Ce produit utilise de l'hydrogène issu de gaz naturel pour générer électricité et eau chaude dans les foyers.

Lors de l'installation, un point de vigilance concerne l'évacuation des produits de combustion. En effet, les deux modules sont raccordés en cascade et partagent un même conduit d'EVAPDC. Le bloc pile doit toujours être placé en amont du bloc chaudière, dans le sens de l'évacuation des produits de combustion. En effet, l'eau utilisée pour le process de reformage récupère et utilise les condensats produits par le coeur de pile. Tout risque de pollution de cette eau par les condensats de la chaudière à condensation est ainsi évité. Conformément à la réglementation en vigueur, un entretien annuel de la chaudière gaz doit être réalisé par un professionnel compétent. Un entretien complémentaire du module pile est effectué par le fabricant. Tous les deux ans, l'eau distillée utilisée pour le process du coeur de pile doit être remplacée, et les deux filtres (à air et à eau) changés. Cette maintenance se complète, tous les cinq ans, avec le remplacement des deux sondes (monoxyde de carbone et méthane).