GRHYD

Le projet

Lancé en 2014, le projet GRHYD est l’une des initiatives les plus importantes en France dans le développement de l’hydrogène. Coordonné par ENGIE en lien avec 10 autres partenaires, il bénéficie du soutien de l’ADEME au titre des Investissements d’Avenir et est testé en grandeur nature sur le territoire de la Communauté urbaine de Dunkerque. Son objectif : évaluer et valider la pertinence technique et économique d’une nouvelle filière utilisant un composé de gaz naturel et d’hydrogène sur les volets habitat et transport.

Ce projet est composé de deux projets de démonstration sur le territoire dunkerquois :

• Un projet de carburant Hythane® à échelle industrielle. Une station de bus GNV sera adaptée au mélange hydrogène-gaz naturel, à hauteur de 6 % d’hydrogène et ensuite jusqu’à 20%.
• Un projet d’injection d’hydrogène dans un réseau de distribution de gaz naturel. Un nouveau quartier d’environ 100 logements installé à Cappelle-la-Grande sera alimenté par un mélange d’hydrogène et de gaz naturel, dans des proportions d’hydrogène variables et inférieures à 20 % en volume.

Ces deux pilotes portent sur une durée de 5 ans. Ils permettront d’évaluer la pertinence technique, économique et environnementale de cette nouvelle filière énergétique.

Ce projet GRHYD représente l’étape logique d’une série d’expérimentations, elles aussi menées sur le territoire dunkerquois, tels qu’ont pu l’être les projets EPACOp et surtout ALTHYTUDE. Cette étape est celle de la démonstration à plus grande échelle, qui est la transition nécessaire entre les expérimentations précédentes et l’ambition d’une industrialisation future de ces processus et solutions.

Enjeux

La transition

L’objectif principal du projet GRHYD et des acteurs de la filière porte sur le développement des vecteurs de flexibilité pour optimiser ce lien entre production et consommation d’énergie.

Le Power to Gas est une solution qui consiste à transformer l’électricité issue d’énergies renouvelables en gaz hydrogène. Une fois converties en gaz, les énergies renouvelables peuvent donc être stockées et transportées dans les réseaux gaz naturel. GRHYD en est le 1er démonstrateur à grande échelle en France.

L’habitat

Les modélisations technique et économique pour l’axe habitat ont été complètement réalisées. L’injection d’hydrogène dans le réseau de gaz naturel permettra ainsi de répondre aux besoins de chaleur (chauffage et eau chaude sanitaire) de 100 logements du nouveau quartier de la ZAC de Cappelle-la-Grande qui a accueilli ses premiers habitants en mars 2017.

Des tests en laboratoire ont démontré que les chaudières actuelles permettent l’utilisation de cette énergie, avec la présence d’un maximum de 20% d’hydrogène dans le combustible gaz.

La mobilité

En matière d’innovation dans les transports, la Communauté urbaine de Dunkerque bénéficie d’une longueur d’avance. Depuis le début du siècle, une cinquantaine de bus fonctionne au gaz naturel. En 2010, un carburant innovant mêlant 80% de gaz naturel et 20% d’hydrogène, appelé Hythane® et développé dans le cadre du projet ALTHYTUDE, a été testé sur deux bus urbains.

Le second démonstrateur GRHYD concerne donc le développement de la commercialisation du carburant Hythane® à l’échelle industrielle. 

La technologie

Les enjeux seront d’optimiser techniquement et économiquement le dimensionnement des actifs de production au regard des volumes et profils de production et consommation d’hydrogène, d’évaluer les maillons critiques et de proposer les solutions d’amélioration et d’optimisation, le cas échéant. Enfin, pouvoir en phase de déploiement s’adapter à toutes situations, implique que les technologies d’électrolyse PEM puissent monter en gamme de puissance.

Perspectives

Son inauguration le 11 juin 2018 a marqué le début de la démonstration avec l’injection des premières molécules d’hydrogène dans le réseau local de distribution de gaz naturel, à hauteur de 6 % dans un premier temps. Après un deuxième palier à 10 %, il atteint aujourd’hui le niveau maximum de 20 %, pour alimenter les 100 logements et la chaufferie du centre de soins du quartier « Le Petit Village » de Cappelle-la-Grande. Une étape qui durera 1 année de plus avec pour objectif de valider la pertinence technique et économique de cette nouvelle filière énergétique plus verte.

En permettant l’émergence d’un nouveau mode de valorisation et de stockage des énergies renouvelables, ce démonstrateur contribue au Plan de Déploiement de l’hydrogène pour la transition énergétique lancé par le ministère de la transition écologique et solidaire, le 1^erjuin 2018, et illustre l’importance d’un changement d’échelle pour la filière en France. L’Hexagone bénéficie d’acteurs industriels de pointe sur l’ensemble des technologies pour lesquels les démonstrateurs sont essentiels. Le projet GRHYD est ambitieux et novateur dans les objectifs qu’il se donne sur les taux d’incorporation d’hydrogène dans les réseaux de gaz. Projet de Territoire, il permettra de définir les facteurs clés de succès pour préparer le déploiement de la filière à l’issue du projet, mi-2020.