L’autonomie en maison individuelle est difficile, car il n’existe pas beaucoup d’options pour le stockage inter-saisonnier de l’électricité solaire. Problème résolu, si l’on en croit ce projet qui nous vient de la Bretagne.
Il s’agit d’une maison expérimentale, baptisée Villa E-ROISE. Elle a été construite dans le Finistère, à Brest. Habitée par un couple de volontaires, elle est dotée d’un système sophistiqué de production et de stockage de l’énergie. Pour ce faire, le bâtiment est doté de panneaux photovoltaïques, d’une batterie électrique, et surtout, d’un système de stockage à l’hydrogène.
Intégré dans le projet COMEPOS (Conception et construction optimisées de maisons à énergie positive), l’expérimentation est menée par deux sociétés bretonnes : le constructeur de maisons individuelles Trecobat (3ᵉ sur le marché français) et la société H2Gremm, spécialisé dans le développement de solutions d’autoconsommation énergétique. L’objectif est ambitieux : atteindre, sur l’année, 90 % d’autonomie sur l’ensemble des besoins énergétique du foyer. Et pour ce faire, ses performances seront suivies pendant 2 ans.
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Outre les panneaux photovoltaïques, la maison est équipée de deux systèmes, décrits comme complémentaire : une batterie, qui conserve l’électricité jusqu’à trois mois, et le générateur à hydrogène H2Gremm qui s’occupe de stocker l’énergie sous forme d’hydrogène d’une saison à l’autre. Le système permet d’optimiser le stockage sur la durée, et en particulier pour disposer d’électricité en hiver, lorsque la production photovoltaïque est insuffisante.
Le système à hydrogène est basé sur l’électrolyse de l’eau pour le stockage de l’électricité et sur l’utilisation d’une pile à combustible pour sa restitution. L’hydrogène est stocké dans douze bonbonnes en acier à haute pression, placées à l’extérieur de la maison. Le système est chiffré à un prix compris entre 25 et 30 000 € – « le prix de l’autonomie ».
Point notable, Trecobat et H2Gremm insistent sur l’intérêt de l’hydrogène vis-à-vis de la mobilité, en évoquant par exemple, la possibilité d’alimenter un vélo à hydrogène, d’une autonomie de 150 km et dont le temps de charge serait inférieur à 1 minute ; les promoteurs n’évoquent pas toutefois la compatibilité de ce système avec les besoins d’une voiture à hydrogène. Sans doute du fait que cette technique ne représente aujourd’hui qu’un volume très faible, et un besoin nettement plus important.
Des perspectives importantes pour l’habitat « zéro carbone »
Ces caractéristiques assez innovantes dans l’habitat conduisent aux porteurs de projet à parler de « rupture technologique majeure ». Si l’on peut s’interroger sur la difficulté à garantir la sécurité de ce type de dispositif incluant de l’hydrogène à haute pression, Trecobat indique toutefois que l’intégration de l’hydrogène ne pose pas de difficulté majeure.
Le constructeur de maisons individuelles croit fermement à sa solution. Déjà détenteur de la marque Trecobat Green, lancée en 2022, il prévoit d’intégrer dans ses produits le stockage à hydrogène de H2Gremm, d’ici 4 à 5 ans. Rendez-vous donc dans quelques années pour scruter la viabilité de la proposition.
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C’est plus simple et économique de remplacer les panneaux PV de 200Wc/m² par des panneaux solaire thermiques de 700Wth/m², avec un réservoir de stockage de 100m3 au cœur de la maison (de mémoire l’expérience a été tenté en Savoie, mais je n’ai pas de retour).
Je suis heureux de voir que certains ont bien noté que l’H² ne se stocke pas.
Certains parle de 1% de perte par jour (à 350 bar), perso je suis resté sur 3% par jour dans un réservoir en fibre de carbone à 700 bar pour un réservoir de voiture.
La molécule d’H² est tellement petite qu’elle traverse n’importe quelle paroi solide.
Dans le meilleur des cas, réservoir plein début septembre, réservoir vide 100 jours plus tard mi-décembre à la condition de ne pas avoir utilisé le stock.
Bref encore un conte de fée avec l’hydrogène.
Pas tout à fait, puisque à mesure que la pression diminue, les pertes diminuent aussi.
Au bout de 3 mois, on tombe pas à 0, mais on perd bien 1/3 voir 50% de la capacité totale.
C’est pour ça que c’est plus adapté pour l’automobile car on reste rarement des longues périodes sans rouler.
Quelle usine à gaz !
Mettre en série pile à combustible, pompe à chaleur et onduleur.
Sans compter les panneaux solaires et l’électrolyseur.
Un système à 100.000 euros.
Plus simple de brûler l’hydrogène directement dans une chaudière ou de le convertir en gaz naturel par methanation.
Dans une bombonne à 300 bars, on stock 3 fois plus de kWh en méthane qu’en hydrogène.
En kg, l’hydrogène est + énergétique que le méthane.
En volume (en litres) c’est effectivement l’inverse au stade gazeux.
Une vidéo super-intéressante sur le sujet (expérimentation GRTGaz) e-hydrogène&e-méthanistion:
https://www.youtube.com/watch?v=jmhjIWTnfxc
Tiens, tiens…
Cela me rappelle des propositions que j’avais évoquées récemment en commentaire d’un autre article. La seule différence était que je préconisais l’usage de l’e-ammoniac pour éviter de manipuler de l’hydrogène explosif.
Bonjour
Quel est le plus dangereux ?
Fuel
Gaz
Hydrogene
Ammoniaque etc…
Dans l’utilisation domestique
Merci Stéphane
L’ammoniac est vraiment dangereux, methanol aussi.
Perso, je recommande pas du tout pour une utilisation domestique.
Hydrogène pareil, des bouteilles à 350 bars minimum et 1% de fuites par jour.
Je dirais que le moins pire serait le gaz naturel à pression identique on stock 3 fois plus que dans l’hydrogène et compatible avec chaudière et réseau actuel.
Ou sinon le e-fioul ( voir le rendement)
L’ammoniac et le méthanol sont toxiques…si ils s’échappent. Stockés dans une cuve (extérieure) enterrée assortie de capteurs de gaz, ils ne posent pas de problème. Et on n’a pas le problème de la fuite quotidienne 1% d’hydrogène du réservoir dont vous parlez. L’ammoniac n’est pas explosif (vitesse de propagation de flamme très lente) et il est plus léger que l’air, donc dans le cas d’un stockage externe il se dilue rapidement dans l’atmosphère en cas de fuite lente. Le méthane NH4 peut en effet être une option intéressante..à l’échelle industrielle. Il reste que sa compression (350/700 bars) consomme beaucoup d’énergie,… Lire plus »
L’ammoniac , bien sûr. Mais il y a aussi l’acide formique ( liquide) , facilement formé par réaction du CO2 avec une molécule d’Hydrogène ( travaux à l’ EPFL, mentionnés sur le site SEPRA81), qui peut être utilisé tel quel ou en régénérant facilement l’hydrogène.