Le SwRI obtient une subvention du DOE pour étudier la compression de l'hydrogène.

Le Southwest Research Institute (SwRI) a été sélectionné pour recevoir un contrat de 1,5 million de dollars du département américain de l'Énergie afin d'évaluer la sécurité et l'efficacité d'un système de compresseur à grande échelle pour les mélanges hydrogène-gaz naturel contenant jusqu'à 20 % d'hydrogène en volume.

Le SwRI collaborera avec le Gas Machinery Research Council (GMRC) sur ce projet.

« L’hydrogène est reconnu comme une alternative viable au gaz naturel », a déclaré Sarah Simons, analyste principale de recherche au SwRI. « Toutefois, un flux d’hydrogène pur n’est pas compatible avec les infrastructures de transport d’énergie existantes, car l’hydrogène et le gaz naturel ont des caractéristiques différentes. L’utilisation d’un mélange d’hydrogène et de gaz naturel permet d’éviter la construction de nouveaux gazoducs et autres infrastructures, tout en réduisant les émissions de gaz à effet de serre. »

Le projet mené par le SwRI utilisera une boucle de compresseur alternatif à grande échelle sur le campus de l'Institut à San Antonio pour évaluer la sécurité et l'efficacité de la pressurisation des mélanges de gaz naturel et d'hydrogène pour le transport par pipeline.

Un circuit d'écoulement de compresseur alternatif permet de tester le mélange d'hydrogène et de gaz naturel aux pressions, températures et puissances utilisées dans les pipelines. (Image : SwRI)

« Comme les molécules d’hydrogène sont beaucoup plus petites que celles du gaz naturel, elles peuvent s’infiltrer dans les matériaux, ce qui fragilise les canalisations et endommage les infrastructures. Les différences importantes entre les propriétés de l’hydrogène et du gaz naturel peuvent modifier les caractéristiques de performance et exposer divers composants de la tuyauterie, tels que les vannes de régulation de débit, à un risque de défaillance », a déclaré Simons. « Ce projet évaluera les risques pour le système et ses composants associés à chaque pourcentage d’hydrogène testé et recherchera des solutions techniques permettant une compression sûre et efficace des mélanges hydrogène-gaz naturel. »

Divers composants de compresseurs ont été évalués séparément pour une utilisation avec des mélanges de gaz naturel et d'hydrogène. Le SwRI s'appuiera sur ces travaux en étudiant un système de compresseur complet intégrant ces composants afin de garantir le fonctionnement sûr et efficace de l'ensemble du système dans le même environnement. L'équipe mesurera également les fuites et testera la précision et la compatibilité des compteurs de gaz avec les mélanges hydrogène-gaz naturel .

Le SwRI procédera dans un premier temps à des modifications mineures du circuit de compression, en modernisant certains composants pour les rendre compatibles avec l'hydrogène et en améliorant ses capacités de fonctionnement avec un mélange de gaz naturel et d'hydrogène. Comme la plupart des compresseurs alternatifs, le corps principal est déjà compatible avec l'hydrogène. Le SwRI concevra et construira un système de mélange permettant d'analyser l'hydrogène mélangé par paliers de 5 %, de 0 à 20 % en volume, et d'évaluer un système de séparation pour extraire l'hydrogène du gaz de procédé.

« La dernière étape consistera à tirer les enseignements de ces travaux, à les combiner aux recherches publiées et à élaborer un document de bonnes pratiques à l'intention des exploitants de pipelines », a déclaré Simons. « Les appareils couramment installés dans les foyers, tels que les cuisinières ou les chauffages au gaz naturel, ainsi que leurs raccordements au réseau de gazoducs, devront faire l'objet d'une évaluation plus approfondie afin de garantir leur compatibilité avec un mélange d'hydrogène . »