Bientôt de l’hydrogène vert bon marché et durable ? C’est la promesse de la pépite belfortine Gen-Hy, qui veut remplacer le platine et l’iridium, des métaux rares et chers couramment utilisés dans les catalyseurs, par des nanoparticules de nickel, un métal abondant et bon marché. Les gisements de platine, possédés à 90% par la Russie et l’Afrique du Sud, sont en effet estimés à 13 000 tonnes, quand ceux du nickel atteignent 100 millions de tonnes. Autre avantage du nickel : un coût environ 1 000 fois inférieur à celui du platine.
A l’heure actuelle, il existe plusieurs procédés de production de l’hydrogène vert, dont l’électrolyse de l’eau qui consiste à dissocier la molécule d’eau, grâce à un courant électrique, pour obtenir de l’hydrogène et de l’oxygène. La majorité des électrolyseurs utilisent des catalyseurs, qui permettent d’améliorer la réaction chimique de la dissociation de la molécule d’eau, accentuant ainsi l’efficacité du rendement de l’électrolyse. Or, Gen-Hy prétend augmenter encore ces rendements avec une quantité de production d’hydrogène de 518 kg/jour pour 1 MW consommé (+85%) alors que la moyenne du marché se situe à 395 kg/jour d’hydrogène produit pour 1 MW (+65%).
Le défi de la viabilité économique
Le résultat de trois ans de R&D mêlant l’expertise de cinq chercheurs, certains spécialisés sur la technologie PEM (Proton Exchange Membrane), d’autres sur le stockage de l’hydrogène. « En travaillant ensemble, nous avons eu l’idée de mélanger deux grandes technologies, l’électrolyse alcaline et PEM, qui possèdent chacune leur avantage » explique Sébastien Le Pollès, président de Gen-Hy. L’innovation : l’utilisation de nano-catalyseurs à base de nickel, déposés sur les membranes échangeuses d’anions (Gen-AEM), ce qui permet d’augmenter la surface de contact entre le catalyseur et l’eau. « Cela permet de gagner en rendement énergétique et donc d’entrevoir la possibilité d’une énergie moins onéreuse » avance Sébastien Le Pollès, qui ajoute que des dépôts de brevets sont en cours sur la production de membranes AEM et sur les dépôts catalytiques sans matériaux rares.
Actuellement, Gen-Hy possède un site à Orly (Val-de-Marne) au sein duquel il fabrique quelques électrolyseurs. La prochaine étape consistera à construire son usine de fabrication d’électrolyseurs AEM à Belfort, livrée en 2024, afin de passer à l’échelle industrielle. « Eiffage nous soutient dans notre développement à hauteur de 15% de notre capital, et va également apporter ses capacités d’industrialisation en mettant à disposition son savoir-faire dans l’intégration produit-process, le lean manufacturing, la mécatronique et la maîtrise des risques, et en intervenant sur l’assemblage des stacks (l’assemblage des électrodes qui permettent la production de l’hydrogène, ndlr) ». Une deuxième levée de fonds est prévue pour recruter 45 personnes d’ici la fin de l’année. Reste que même avec les rendements améliorés proposés par Gen-Hy, l’hydrogène vert - qui coûte actuellement quatre fois plus cher à produire que l’hydrogène gris – est encore loin d’être viable économiquement.
