Des scientifiques espagnols ont trouvé la recette de l'autonomie énergétique totale des maisons : un mélange de photovoltaïque et d'hydrogène

Une centrale pilote hybride photovoltaïque-hydrogène a été construite à Novales, en Espagne, pour assurer l'autosuffisance énergétique d'une maison sociale. L’énergie solaire excédentaire est utilisée pour produire de l’hydrogène par électrolyse, qui est stocké et utilisé lorsque la production solaire est insuffisante.

Utiliser l'énergie solaire excédentaire produite par les systèmes photovoltaïques pour produire de l'hydrogène vert et éliminer les factures de services publics

Un groupe de scientifiques de l'Université de Cantabrie a publié une étude dans Applied Energy intitulée « Logements sociaux durables et autosuffisants grâce à un projet pilote combiné photovoltaïque-hydrogène ». L'étude rapporte les résultats d'une expérience menée dans une maison sociale d'un petit village d'un peu moins de 200 habitants, Novales, dans la communauté autonome d'Aragon, en Espagne.

Les systèmes photovoltaïques sont très efficaces, mais – comme nous le savons – ils posent le problème de l'intermittence. Grâce à la production excédentaire, il est possible d’alimenter le processus d’électrolyse. En effet, l'électrolyse permet de produire de l'hydrogène en divisant, grâce à l'énergie électrique, les molécules d'eau (H₂O) en oxygène (O₂) et hydrogène (H₂).

L'expérience impliquait la conception, la construction et la mise en œuvre d'une usine pilote de démonstration hybride photovoltaïque-hydrogène (PVHyP) pour atteindre l'autosuffisance électrique à 100 % de la petite communauté.

Le travail comprenait la collecte de données de consommation à domicile, la conception, la mise en œuvre du système et le suivi. Le système de contrôle permettait de surveiller et de gérer le système à distance. Le système était composé d'un équipement simple : 20 panneaux solaires de 400 watts chacun, 4 batteries de 2,4 kWh, un réservoir d'eau de 35 litres pour l'électrolyse et un réservoir d'hydrogène de 600 litres à 300 bars de pression.

Les panneaux solaires fournissent la principale énergie de la maison. Lorsque l’énergie produite est excédentaire, elle est utilisée pour charger les batteries. L'énergie excédentaire est convertie en hydrogène via le processus d'électrolyse et stockée dans un réservoir haute pression. En cas de production solaire insuffisante, les batteries et la pile à combustible à hydrogène interviennent pour compenser la demande énergétique.

Les résultats ont été surprenants : environ 1 170 € de factures d’électricité évitées (100 % d’économie), avec de multiples avantages pour les habitants menacés de précarité énergétique.

Source : Énergie appliquée