Un kilo d’hydrogène stocké dans un réservoir de 32 litres, pour 85 kilos. Tel est le fruit des recherches menées par Mincatec Energy, start-up de 14 salariés qui travaille sur le stockage solide de l’hydrogène depuis 2016. Après avoir écarté les poudres d’alliage qui utilisent des terres rares pour garder une souveraineté sur les matériaux, la pépite a également délaissé l’hydrure de magnésium. «Cette alternative a une importante absorption massique de l’hydrogène mais présente l’inconvénient d’être pyrophorique, s’enflammant spontanément, et de devoir être chauffée à plus de 300 degrés, impliquant un apport d’énergie conséquent» détaille Yann Genninasca, le dirigeant de Mincatec Energy.
L’entreprise du Territoire de Belfort a également renoncé à l’alliage fer-titane, moins onéreux, mais avec une absorption massique moindre et un besoin en énergie pour monter en température. «Nous avons retenu l’alliage manganèse-titane car il n’a pas besoin d’apport initial en énergie pour chauffer» complète le responsable. Mincatec Energy dépose actuellement un brevet à l’échelle mondiale pour sa solution.
Valoriser la production de chaud et de froid
L’hydrure métallique produit une réaction endothermique, qui produit du froid jusqu’à atteindre -20°C, au moment de la désorption, qui consiste à séparer l’hydrogène de la poudre métallique. Mincatec Energy a donc décidé d’associer ce phénomène à une pile à combustible ou un moteur à hydrogène afin de contrebalancer la chaleur produite. «Notre technologie s’est construite autour du froid avec un réservoir doté d’un circuit pour le capter et le distribuer, jouant ainsi le rôle d’un système de refroidissement», explique Yann Gennisnasca.
Pour fabriquer ses réservoirs et les activer grâce à un processus réalisé jusqu’à présent à l’institut Néel du CNRS, à Grenoble (Isère), Mincatec Energy initie la construction d’une usine à Belfort (Territoire de Belfort), en lieu et place de l’ancien site de General Electric. «La future usine aura les équipements nécessaires pour réaliser les opérations de thermodynamique d’activation du matériau. Nos recherches ont permis de réduire cette étape à un cycle quand il en faut quatre ou cinq actuellement», poursuit Yann Gennisnasca. L’investissement, inférieur à cinq millions d’euros pour sa première phase et soutenu par France 2030, se fera sur 800 m² mais pourra atteindre jusqu’à 2400 m² sur le foncier industriel disponible.
La première étape du projet consiste en une ligne pilote de production qui devrait être opérationnelle au deuxième trimestre 2025. Une deuxième étape prévoit l’intégration des process pour réduire les coûts avant une dernière phase visant à récupérer les réservoirs, rachetés auprès des clients, afin d’en assurer le recyclage.
Une multitude d’usages
Le dirigeant énumère les différents avantages de sa solution qu’il juge sécurisée puisqu’elle se passe de haute pression avec une pression résiduelle à 10 bars à 20°C ; et ne relève pas des zones Atex (atmosphère explosive) puisque les réservoirs ne présentent aucun risque de fuite. «La durée de vie est de 30 ans avec un réservoir recyclable à l’infini. Nos réservoirs affichent également une efficience énergétique forte.» Yann Gennisnasca positionne son stockage d’hydrogène comme une façon de décarboner l’industrie sans craindre l’intermittence induite par les énergies renouvelables. Il voit aussi ses réservoirs comme un moyen d’éviter la saturation du réseau électrique grâce au stockage.
«Nos réservoirs s’inscrivent aussi sur le marché de la mobilité pour les engins offroad en apportant un écosystème basse pression, pour le ferroviaire en facilitant la gestion thermique ou pour le maritime puisqu’il n’y pas besoin de zonage Atex.» Mincatec Energy planche actuellement sur plusieurs prototypes destinés à ces différents marchés et finalise une levée de fonds afin de poursuivre ses travaux de recherche et développer la commercialisation.
