Mercredi 03 juin se tenait un workshop organisé par CARA, en partenariat avec Tenerrdis et Axelera, dans le cadre du projet IMAGHyNE. À l’issu de cette journée riche, ce contenu d’experts vous présente les enseignements tirés des différentes interventions.

IMAGHyNE est un projet coordonné par la Région Auvergne-Rhône-Alpes et financé par la commission européenne. Il consiste à accélérer le déploiement de l’hydrogène renouvelable et bas carbone à l’échelle régionale. Ce projet rassemble 35 partenaires, pour une durée de six ans (2024 – 2029).

Son ambition ? Développer l’ensemble de la chaîne de valeur de l’hydrogène, de la production à la distribution, en passant par le stockage et les usages industriels et de mobilité.

Le workshop a mis l’accent sur un enjeu majeur pour l’exploitation commerciale des véhicules à hydrogène : la fiabilité de l’ensemble des composants nécessaires pour qu’un véhicule à hydrogène puisse circuler, de la production de l’hydrogène jusqu’à l’exploitation du véhicule.

L’événement était composé de deux parties complémentaires. La première partie était dédiée à des visites de sites :

🔸site de rétrofit H2 de GCK

🔹site d’exploitation et de maintenance des bus H2 de Keolis

🔸station de recharge Hympulsion.

Puis dans un second temps, différents acteurs engagés tout au long de la chaîne de valeur de l’hydrogène se sont succédés pour aborder la question centrale sous différents prismes 👇

Les performances de ces systèmes diminuent progressivement sous l’effet de nombreux phénomènes : dégradation des catalyseurs, vieillissement des membranes, corrosion des composants, contamination par des impuretés, et enfin sollicitations thermiques et mécaniques.

Les dégradations entraînent une baisse du rendement, une augmentation des coûts d’exploitation et peuvent parfois affecter la sécurité. La qualité de l’eau utilisée dans les électrolyseurs, de l’air et de l’hydrogène, et les conditions d’exploitation sont aussi des leviers déterminants pour préserver la durée de vie des équipements.

Le suivi en temps réel des systèmes est aussi un levier. Il se réalise grâce à une multitude de capteurs, d’outils de diagnostic avancés et de modèles numériques. Tout cela permettant de détecter précocement les signes de dégradation, d’adapter le fonctionnement des équipements et d’anticiper les opérations de maintenance afin d’améliorer leur disponibilité et leur rentabilité. Les retours d’expérience à l’échelle industrielle sont aussi primordiaux pour comprendre les mécanismes de vieillissement et développer des matériaux plus robustes.

L’entreprise exploite depuis plus de 4 ans plusieurs sites de production et a développé une approche centrée sur la fiabilité des électrolyseurs, des compresseurs et des systèmes de distribution.

Grâce à une surveillance continue des performances et à l’analyse des données d’exploitation, Lhyfe cherche à réduire les taux de dégradation, optimiser les rendements et améliorer la durée de vie des équipements. L’entreprise a investi également dans des outils de diagnostic et de pronostic fondés sur l’intelligence artificielle et les modèles physiques afin de mieux anticiper les défaillances futures.
Lhyfe a obtenu un taux de satisfaction de 8,9 sur 10 de la part de ses 50 clients.

Après des débuts difficiles et plus de 15 tonnes d’hydrogène délivrées, le taux de disponibilité des stations dépasse désormais les 95 %. Les innovations portent principalement sur :

🔹l’optimisation énergétique des stations de remplissage (2,3 kWh/kg H2 délivré)

🔸la récupération des pertes d’hydrogène

🔹la réduction des consommations électriques

🔸l’amélioration des protocoles de remplissage.

Au-delà des aspects technologiques, l’entreprise a insisté sur le rôle essentiel de la formation, de l’exploitation de terrain et de l’amélioration continue des compétences humaines pour garantir la sécurité et la disponibilité des infrastructures.

La robustesse du système repose sur un stack conçu sur mesure en fonction du cas d’usage, de l’utilisation de composants automobiles qui sont déjà éprouvés, d’une filtration rigoureuse des différents fluides et d’une validation approfondie des cycles d’usage. Avant leur industrialisation, les systèmes sont soumis à de nombreux essais (vibrations, chocs, températures extrêmes, altitude, immersion, sécurité, etc.) afin de reproduire les conditions réelles d’exploitation.

Les résultats présentés démontrent une durabilité supérieure à 9 300 heures de fonctionnement (avec un objectif de 10 000 heures) grâce à des matériaux et des stratégies de contrôle validés. Enfin, Symbio souligne l’importance du retour d’expérience terrain, avec un suivi continu des flottes et une analyse quotidienne des incidents pour améliorer la disponibilité et la fiabilité des véhicules équipés de piles à combustible.

La durabilité des systèmes repose notamment sur une bonne gestion de l’hybridation entre piles à combustible et batteries, afin d’éviter une sollicitation excessive et non optimale des piles. Les retours d’expérience sur plusieurs dizaines de milliers de kilomètres parcourus démontrent donc un taux de disponibilité des véhicules de 96 % (sur les véhicules 6×4 après 87 237 km parcourus), tout en mettant en évidence l’importance de la maintenance préventive, du contrôle de la pureté de l’hydrogène et de la maîtrise des conditions de fonctionnement pour limiter l’usure des systèmes.

Ces retours ont illustré la réalité opérationnelle de la mobilité hydrogène. Les projets de bus et de véhicules utilitaires montrent que la technologie est désormais déployée à l’échelle commerciale. Et cela même si des défis subsistent concernant la disponibilité des véhicules, la maintenance, l’approvisionnement en hydrogène et la montée en compétence des opérateurs. Les résultats observés à Clermont-Ferrand et dans d’autres territoires mettent néanmoins en évidence les bénéfices environnementaux de ces solutions, avec des réductions significatives des émissions de CO₂ et une exploitation de plus en plus maîtrisée.