Le nom est barbare mais le concept est simple. Le power-to-x-to-power permet de produire et stocker de l’électricité d’origine renouvelable au sein d’une même centrale. La jeune société Hydrogène de France (HDF) va entrer en bourse pour lancer l’industrialisation de ce système.

L’éolien et le solaire sont des énergies intermittentes. Il est donc nécessaire de les stocker pour exploiter leur production indépendamment de la nuit et des conditions météo. Pour cela, il existe les classiques et éprouvées stations de transfert d’énergie par pompage-turbinage (STEP) ainsi que les batteries. Des alternatives sont toutefois en cours de développement, comme le stockage via l’hydrogène.

Une centrale solaire qui fonctionne aussi la nuit

Cette solution est privilégiée par Hydrogène de France (HDF), qui va industrialiser un système associant ce mode de stockage à un parc solaire ou éolien. L’ensemble est appelé « power-to-x-to-power », un drôle de nom qui résume le cheminement de l’énergie. En effet, l’électricité verte issue des panneaux photovoltaïques et/ou des aérogénérateurs (« power ») est stockée dans des batteries pour les besoins à court terme et sous forme d’hydrogène pour le long terme (« to X »), avant d’être injectée sur le réseau lorsque nécessaire (« to power »).

Modules solaires, éoliennes, électrolyseurs, cylindres de stockage d’hydrogène, pile à combustible et batteries : la centrale développée par HDF regroupe tous ces équipements au sein d’un même site. Selon la société, qui a baptisé son concept « renewstable », le système est capable de fournir de l’électricité renouvelable 24 h/24.

Une centrale exclusivement solaire peut ainsi injecter 10 MW en journée et 3 MW tout au long de la nuit, d’après un visuel publié sur son site. Cette performance est cependant obtenue au prix d’importantes pertes énergétiques. Le cycle de conversion de l’électricité en hydrogène puis de l’hydrogène en électricité affiche un rendement médiocre de 35 %, contre environ 90 % pour le stockage par batterie.

La courbe de puissance d’une centrale solaire power-to-x-to-power / Visuel : HDF

Des piles à combustible assemblées en France

Pour déployer ses centrales, HDF va devoir fabriquer de grandes quantités de piles à combustible. L’entreprise s’est associée à Ballard afin d’assembler ses propres générateurs à hydrogène. Intégrée dans un conteneur maritime, chaque unité pourra développer jusqu’à 1,5 MW de puissance. Une première usine sera érigée dans la métropole de Bordeaux et entrera en service en 2023. À terme, elle doit produire près de 70 piles (100 MW) chaque année.

Hydrogène de France prépare d’ailleurs son entrée en bourse, qui permettra d’augmenter son capital d’environ 100 millions d’euros. Simultanément, l’entreprise doit lancer les travaux de sa première centrale power-to-x-to-power en Guyane. Le site sera capable d’alimenter 10 000 foyers selon HDF. 11 autres projets sont également planifiés en France comme à l’étranger.