Projet Jupiter 1000 : Transformer le surplus d’électricité renouvelable en gaz pour le stocker et recycler le CO₂
Power to Gas : transformer l’électricité en gaz pour la stocker
Acteurs en lien : Soutenu par la Commission de Régulation de l’Énergie (CRE). Cofinancé par l’Union Européenne et l’État à hauteur de 30% ( Région PACA, ADEME , FEDER ).
Partenaires : GRTgaz, RTE, Teréga, CNR, McPhy Energy, Port de Marseille Fos, CEA, Khimod, Leroux & Lotz Technologies, CMA CGM
Power to Gas : transformer l’électricité en gaz pour la stocker
Dans ses feuilles de route vers la décarbonation, l’industrie exprime un besoin grandissant et massif d’hydrogène décarboné, qui devra être produit dans les territoires.
De plus, l’électricité produite par les champs éoliens terrestres, marins et les centrales solaires peut ne pas être intégralement consommée ou exportée. Faute de solution de stockage, la production est alors arrêtée ou l’électricité est perdue pour ne pas saturer les réseaux. L’innovation technologique apportée par le démonstrateur Power to Gas offre une solution pour stocker et utiliser cette électricité renouvelable, en la transformant en gaz (hydrogène ou méthane de synthèse).
Comment ?
En transformant l’électricité en hydrogène par électrolyse de l’eau.
Le démonstrateur permet d'étudier plusieurs scénarios :
- Produire de l'hydrogène pour des usages industriels,
- Et/ou injecter du méthane de synthèse, après méthanation.
En effet, l’hydrogène (H₂) peut être combiné à du dioxyde de carbone (CO₂) pour obtenir du méthane de synthèse (CH₄) par un processus de méthanation, offrant ainsi une voie de valorisation supplémentaire. Une fois le CO₂ capté, il est purifié, séché et comprimé pour être envoyé et recyclé vers le réacteur de méthanation (CH₄).
Le 1er projet Power to Gas raccordé au réseau de transport de gaz français, baptisé Jupiter 1000, a été lancé à Fos-sur-Mer en 2016. L'objectif étant de créer des synergies avec les industriels déjà implantés, il y a en parallèle le développement d’une technologie de captage de CO₂ permettant de séparer le CO₂ des fumées industrielles émises par Ascométal.
Il s’agit ici de mettre en place une première brique de déploiement d’une chaine hydrogène sur le territoire.
Objectif(s) :
Le power-to-gas peut être une solution de stockage de l’énergie et contribuer à l’approvisionnement en Hydrogène avec un bilan carbone neutre.
Cet hydrogène peut alimenter par exemple des usages industriels, voire être injecté dans les réseaux de gaz. Il faut noter que l’injection directe dans les réseaux n’est plus l’objectif principal visé, la demande grandissante en hydrogène ayant fait émerger une valorisation directe de cette énergie renouvelable. Les opérateurs de réseau se préparent ainsi à opérer des ouvrages permettant le transport d’hydrogène pur.
Les enseignements de Jupiter 1000 seront cependant précieux pour les prochaines générations de gaz renouvelables ou bas carbone en développement (pyrogazéification et gazéification hydrothermale). En effet ces gaz injectés dans le réseau auront certainement un faible pourcentage d’hydrogène.
Une fois transformé en gaz de synthèse, il peut aussi avoir tous les usages du gaz naturel (industrie, chauffage…). Moins émetteur de CO₂ et de particules fines que l’essence ou le gasoil, il constitue aussi une alternative sérieuse aux carburants classiques pour les transports, avec pour effet de diminuer la pollution de l'air. On l’appelle alors Gaz Naturel Véhicule (GNV).
Enfin, ces gaz verts produits localement contribueront à l'indépendance énergétique du pays.
Avancement :
(Mise à jour le 31/01/2024)
En 2023 :
- Les partenaires du projet ont poursuivi la mise au point de leurs équipements. Khimod a ainsi optimisé des équipements accessoires de son méthaneur.
- Au cours des essais diverses défaillances techniques ont dû être traitées, en particulier sur le compresseur d’hydrogène.
- La canalisation est prête à accueillir le CO2. Le démarrage du captage de CO2 est prévu en début 2024, et permettra d’alimenter le méthaneur en CO2 d’origine industrielle, et de réaliser les essais de performance du méthaneur.
(Mise à jour le 25/01/2023)
En 2022 :
- La pile de l’électrolyseur alcalin a été remplacée : McPhy a ainsi profité du retour d’expérience pour améliorer sa conception.
- Après les tests technologiques en laboratoire, puis la mise au point des automatismes et sécurités, la mise en service du méthaneur a permis de produire le 1er méthane de synthèse sur site à l’été 2022 (pour le moment encore à partir de CO₂ en bouteilles).
- La construction de la canalisation reliant Ascométal à Jupiter 1000 est achevée. Elle permettra d’acheminer le CO₂ jusqu’à Jupiter 1000 et alimenter ainsi le méthaneur.
(Mise à jour le 14/12/2021)
En 2021 :
- Les tests technologiques visant à convertir le surplus d’énergie en hydrogène sont efficaces. Au total, 1 mégawatt de puissance est stocké. Des perspectives pour stocker davantage pourraient se dégager d’ici 2023, une fois les différents tests technologiques effectués.
- L’installation de la canalisation reliant Ascométal à Jupiter 1000 a débuté. Cela permettra d’acheminer le CO₂ (séparé des fumées industrielles émises par Ascométal) jusqu’à Jupiter 1000 où il sera combiné à de l’hydrogène pour produire du méthane de synthèse.
- Les tests technologiques visant à créer ce gaz de synthèse (syngaz), ici du méthane (CH4) en combinant H₂ et CO₂ ont débuté et devraient durer jusqu’en début d’année 2023.
(Mise à jour le 04/05/2020)
En 2020 :
- La première étape qui visait à produire de l’hydrogène et à l’injecter dans le réseau a été conclue avec succès en février 2020.
- La deuxième étape visant à produire du gaz de synthèse est prévue pour l’été 2022.
Les attentes exprimées par les riverains auxquelles cette action répond :
