L’hydrogène est la clé d’un avenir neutre en carbone
L’hydrogène est considéré comme un carburant alternatif et joue un rôle majeur dans les efforts de décarbonation à travers le monde. En tant que leader dans le secteur du verre, SCHOTT contribue activement à la protection du climat en promouvant l’utilisation de l’hydrogène et d’autres énergies vertes dans le processus de fusion du verre. En tant que fournisseur, SCHOTT propose également des verres spéciaux innovants pour de nombreuses applications utilisant de l’hydrogène. Kristina Gruber, cheffe de projet Hydrogène chez SCHOTT Electronic Packaging, nous a fait part de certaines tendances technologiques dans l’industrie de l’hydrogène et nous a expliqué comment le verre spécial peut améliorer la sécurité et l’efficacité tout au long de la chaîne de valeur.
Kristina Gruber est membre du groupe de travail P2X4A de la VDMA (Association allemande de l'industrie de la construction mécanique) et cheffe de projet Hydrogène de la division Electronic Packaging de SCHOTT. Elle se consacre à l’amélioration de la sécurité dans la chaîne de valeur de l’hydrogène grâce à la technologie de scellement SCHOTT.
Selon vous, quel rôle l’hydrogène jouera-t-il à l’avenir ?
À mon avis, l’hydrogène vert ou à faible teneur en carbone joue un rôle important dans le respect des exigences de réduction des émissions de CO2. Grâce à son extrême polyvalence, les acteurs de l’industrie l’utilisent dans de nombreux secteurs et applications. Il peut s’agir, par exemple, de l’utilisation de carburant propre pour produire de l’électricité ou de la chaleur pour les matières premières dans l’industrie chimique, et pour remplacer les combustibles fossiles dans le domaine de la mobilité. L’hydrogène a un grand potentiel pour décarboner les secteurs dits difficiles à réduire tels que la production d’acier ou de ciment, l’aviation et l’expédition. Il s’agit de secteurs très énergivores qui n’atteindront pas la neutralité climatique seulement grâce à l’efficacité énergétique, ou pour lesquels l’électrification représenterait un défi énorme ou serait tout simplement impossible à mettre en œuvre.
De plus, l’hydrogène présente le grand avantage de pouvoir être stocké en grandes quantités sur de longues périodes. Cela signifie qu’il peut également soutenir l’intégration de types d’énergies renouvelables fluctuants.
L’hydrogène vert ou à faible teneur en carbone est actuellement assez onéreux, car les quantités de production sont encore faibles. Cependant, avec l’augmentation des quantités et l’augmentation de l’efficacité des électrolyseurs, les coûts de production devraient considérablement diminuer.
Pour SCHOTT, quelle valeur prend l’hydrogène ?
Chez SCHOTT, nous explorons l’utilisation de l’hydrogène dans nos processus de production. Nous pensons qu’il pourrait s’agir d’une solution possible pour faire de SCHOTT une entreprise à bilan carbone neutre.
SCHOTT est l’une des plus grandes entreprises de verre spécial au monde. La production de verre nécessite beaucoup d’énergie, comme dans les industries des plastiques, de l’acier, du papier et des matériaux de construction. En tant que fabricants de matériaux, nous sommes tous au début de la chaîne de valeur. La production de verre spécial est particulièrement gourmande en énergie, car elle nécessite des températures de fusion élevées allant jusqu’à 1 700 °C. Jusqu’à présent, nous avons chauffé nos fours de fusion en utilisant des combustibles fossiles ou de l’électricité. En raison de la forte demande énergétique, cela se traduit par une empreinte carbone importante.
Toutefois, nous nous efforçons de changer cela. Nous prenons notre responsabilité sociale très au sérieux. C’est pourquoi nous pensons qu’il est de notre devoir de montrer l’exemple et de contribuer activement à la protection du climat. Nous nous sommes fixé pour objectif de devenir le premier fabricant au monde de verre spécial neutre en CO₂ d’ici 2030. L’utilisation de l’hydrogène comme source d’énergie potentielle pour notre production de verre permet de réduire les émissions d’énergie et contribue à la neutralité climatique.
SCHOTT est-il activement impliqué dans la chaîne de valeur de l’hydrogène ?
Oui, SCHOTT explore l’utilisation de l’hydrogène, mais c’est également un fournisseur de produits pour toute la chaîne de valeur de l’hydrogène.
En tant qu’utilisateur d’hydrogène, SCHOTT est impliqué dans le projet P2X (Kopernikus-Projekte : projet Copernic : P2X), lequel est financé par le ministère fédéral allemand de l’Éducation et de la Recherche. Ce projet de recherche étudie les technologies Power-to-X (P2X) les plus prometteuses pour aider les secteurs du transport, de l’industrie et du chauffage à créer des solutions à faibles émissions. Les technologies P2X convertissent l’électricité produite de manière renouvelable en d’autres formes d’énergie, comme des combustibles, de la chaleur, des gaz ou des produits chimiques.
En 2021, nos experts ont effectué des tests de fusion initiaux à l’échelle de laboratoire qui ont montré des résultats encourageants. C’est pourquoi nous poursuivons nos recherches pour en savoir plus sur les capacités et les limites de l’hydrogène dans la production de verre respectueuse du climat.
Toutefois, le développement de ces nouvelles technologies en matière de fusion prend du temps et leur mise en œuvre à plus grande échelle dépend fortement de facteurs externes, le plus important étant la disponibilité de l’hydrogène vert à des coûts compétitifs.
En outre, nous avons développé des solutions innovantes pour la chaîne de valeur de l’hydrogène, de la génération à l’utilisation finale. Par exemple, les verres SCHOTT sont utilisés comme matériaux d’étanchéité pour les piles à combustible à oxyde solide (SOFC) depuis les années 1990. Nos pénétrations électriques isolées par du verre sont largement utilisées pour transporter des gaz liquéfiés et comprimés en toute sécurité. Forts de dizaines d’années d’expertise dans l’industrie automobile, nous avons développé des boîtiers de capteurs et des traversées fiables pour les véhicules à pile à combustible. Tous ces produits contribuent à améliorer la sécurité dans l’industrie de l’hydrogène.
Les solutions innovantes de SCHOTT couvrent l’ensemble de la chaîne de valeur de l’hydrogène.
Quelles sont les compétences de base de SCHOTT en tant que fournisseur pour l’industrie de l’hydrogène ?
Tous nos produits pour l’industrie de l’hydrogène sont basés sur nos technologies de base d’emballages hermétiques et de verre spécial. En tant que matériaux inorganiques non vieillissants, la poudre de verre et l’emballage hermétique scellé en verre peuvent fonctionner de manière fiable dans des conditions et des environnements difficiles. Il s’agit notamment de situations impliquant des pressions élevées, de températures extrêmes allant de -253 °C à 950 °C et des risques d’explosion. Les qualités de ces matériaux en verre inorganique améliorent la sécurité de la chaîne de valeur de l’hydrogène. Outre la nature unique du verre lui-même, nos capacités d’innovation nous permettent d’offrir des produits personnalisés parfaitement adaptés pour répondre aux normes industrielles du secteur de l’hydrogène.
Nous prêtons une attention particulière aux évolutions de l’industrie de l’hydrogène et nous nous engageons à fournir des solutions efficaces et axées sur la sécurité. Nous voulons continuer à contribuer à faire de l’hydrogène une énergie alternative viable dans un certain nombre de secteurs afin de construire un avenir neutre en CO₂.