Le démonstrateur Delphy a été construit en 2023 sur le site de production de Vallourec à Aulnoye-Aymeries, dans le nord de la France.

Optimiser le stockage d’hydrogène sur site avec Delphy, une solution inédite développée par Vallourec

Dossier : Vie des entreprisesMagazine N°795 Mai 2024
Par Vincent DESIGNOLLE (X02)

Val­lou­rec contri­bue à la sécu­ri­sa­tion de la chaîne de valeur de l’hydrogène en pro­po­sant des solu­tions inno­vantes et inédites dédiées au sto­ckage de l’hydrogène sur site. Vincent Desi­gnolle (X02), direc­teur de l’activité Del­phy (sto­ckage d’hydrogène), revient sur le posi­tion­ne­ment du groupe, ses exper­tises et son offre avec un focus sur la solu­tion Del­phy qui per­met de sto­cker sur site de grandes capa­ci­tés d’hydrogène sur un péri­mètre fon­cier res­treint. Rencontre.

Vallourec travaille sur l’hydrogène depuis 2020. Comment le développement et la structuration de cette filière ont-ils évolué au cours de ces dernières années ?

En 2018, la France s’était dotée d’un plan hydro­gène d’à peine 100 mil­lions d’euros : depuis, une cin­quan­taine de pays ont éga­le­ment défi­ni une stra­té­gie autour de l’hydrogène et les inves­tis­se­ments, publics et pri­vés, se sont consi­dé­ra­ble­ment accrus. Entre l’Europe et les États-Unis, des mil­liards d’euros/dollars en sub­ven­tion ont été mis à dis­po­si­tion de cette filière en pleine struc­tu­ra­tion dans un contexte où les objec­tifs de décar­bo­na­tion n’ont fait que se ren­for­cer. En paral­lèle, la base indus­trielle mobi­li­sée autour des tech­no­lo­gies de l’hydrogène, essen­tiel­le­ment com­po­sée de start-up au départ, s’est for­te­ment élar­gie, avec des déve­lop­peurs et des uti­li­sa­teurs. Val­lou­rec fait, d’ailleurs, par­tie des pion­niers de l’hydrogène avec un posi­tion­ne­ment sur le sujet dès 2019–2020.

Au cours des der­nières années, la filière hydro­gène a clai­re­ment gagné en matu­ri­té. Les pre­miers pro­jets déployés ont per­mis aux dif­fé­rents acteurs qui se sont posi­tion­nés sur cette filière d’élargir leurs connais­sances et com­pé­tences aus­si bien sur le plan opé­ra­tion­nel, tech­nique qu’économique. Après une phase où cer­tains usages ont fait l’objet d’un enthou­siasme pro­ba­ble­ment exces­sif, la réflexion s’est appro­fon­die afin d’identifier avec plus de per­ti­nence les appli­ca­tions où l’hydrogène a voca­tion à être uti­li­sé comme un vec­teur de décar­bo­na­tion. Aujourd’hui, il y a un consen­sus sur le fait que les pre­mières et les prin­ci­pales appli­ca­tions de l’hydrogène seront la décar­bo­na­tion de l’industrie et de la mobi­li­té lourdes.

Grâce à cette matu­ri­té acquise, il est doré­na­vant pos­sible de conso­li­der toute la chaîne de valeur de l’hydrogène. Là où aupa­ra­vant, l’accent était mis sur la pro­duc­tion et l’utilisation, les besoins liés au trans­port et au sto­ckage d’hydrogène sont désor­mais mieux iden­ti­fiés et l’offre de Val­lou­rec vient répondre aux besoins de ces maillons.

Comment le Groupe Vallourec se positionne-t-il dans ce domaine ?

Sur la chaîne de valeur de l’hydrogène, Val­lou­rec est posi­tion­né sur le seg­ment inter­mé­diaire entre la pro­duc­tion de l’hydrogène en amont et son uti­li­sa­tion en aval. Pour sécu­ri­ser la chaîne d’approvisionnement de l’hydrogène, Val­lou­rec pro­pose des solu­tions pour le trans­port de l’hydrogène via pipe­line et son sto­ckage, avec des solu­tions tubu­laires pour les cavi­tés salines, ain­si que le sys­tème Delphy.

Val­lou­rec s’appuie sur son cœur de métier his­to­rique – les tubes en acier sans sou­dure pour l’industrie et l’énergie – ain­si que sur des exper­tises poin­tues en sciences des maté­riaux, notam­ment la métal­lur­gie et la cor­ro­sion, et ses connexions pre­mium, mon­dia­le­ment recon­nues. L’ensemble de ces élé­ments sont essen­tiels à l’étanchéité, la sécu­ri­té et la résis­tance de nos solu­tions à l’hydrogène.

Fin 2023, vous avez présenté Delphy, votre solution de stockage d’hydrogène sur site. En quoi consiste cette solution ? En quoi est-ce une innovation pour ce marché ?

La pro­duc­tion d’hydrogène décar­bo­né, notam­ment l’hydrogène vert pro­duit à par­tir d’une élec­tri­ci­té renou­ve­lable, est sou­mise à des varia­tions. Cela s’explique par la nature inter­mit­tente des éner­gies renou­ve­lables, mais aus­si par les varia­tions du prix de l’électricité. Pour opti­mi­ser les coûts, l’enjeu est de pou­voir accep­ter la varia­tion de l’électrolyseur. Au-delà, les indus­triels qui uti­lisent l’hydrogène pour décar­bo­ner leurs pro­ces­sus indus­triels (pro­duc­tion d’ammoniac, d’e‑fuel, d’aciers…) sont à la recherche de sécu­ri­té et de sta­bi­li­té en matière d’approvisionnement d’hydrogène en amont afin de garan­tir la conti­nui­té de leurs opérations.

Pour lier cette pro­duc­tion d’hydrogène variable en amont et ce besoin stable en aval, les uti­li­sa­teurs ont besoin d’un sto­ckage tam­pon. Ain­si, la tran­si­tion vers l’hydrogène « vert » accroît consi­dé­ra­ble­ment les besoins en sto­ckage. Il est pos­sible de répondre à ce besoin avec de très grands sto­ckages géo­lo­giques, en cavi­té saline, inter­con­nec­tés avec un maillage de pipe­lines, mais nous pen­sons qu’il va éga­le­ment y avoir un besoin ren­for­cé de sto­ckage sur site. Pour répondre à ce besoin émergent, nous pro­po­sons notre solu­tion de sto­ckage Del­phy avec une capa­ci­té de 1 à 100 tonnes.

« La transition vers l’hydrogène « vert » accroît considérablement les besoins en stockage. »

Val­lou­rec four­nit ici non seule­ment les tubes, mais éga­le­ment l’ensemble du sys­tème de sto­ckage, ce qui repré­sente une évo­lu­tion de notre modèle com­mer­cial. Pour ce faire, nous nous appuyons sur nos exper­tises en matière de métal­lur­gie, de cor­ro­sion, de contrôle non des­truc­tif et de garan­tie de l’intégrité des maté­riaux. En matière d’étanchéité, nos équipes R&D ont œuvré à pro­po­ser des sys­tèmes par­ti­cu­liè­re­ment étanches au dihy­dro­gène, une très petite molé­cule, qui a ten­dance à fuir.

Ce qui est inté­res­sant avec Del­phy, c’est son emprise au sol mini­mi­sée. De plus en plus de sites indus­triels vont être ame­nés à mani­pu­ler de plus grandes quan­ti­tés d’hydrogène ce qui implique des enjeux de sécu­ri­té et d’intégration de l’ensemble des maillons de la chaîne de valeur sur un fon­cier indus­triel, qui dans la plu­part des situa­tions, est très contraint. Del­phy pro­pose donc de sto­cker l’hydrogène dans de grands réser­voirs sous pres­sion qui sont insé­rés dans une exca­va­tion de 5 à 10 mètres de dia­mètre et allant jusqu’à une cen­taine de mètres de pro­fon­deur. Cette confi­gu­ra­tion per­met d’obtenir d’importantes capa­ci­tés de sto­ckage sur un péri­mètre fon­cier réduit avec un pro­fil de sécu­ri­té optimisé.

Vallourec et H2V signent un partenariat en janvier 2024 pour intégrer Delphy à des projets de production d’hydrogène vert.
Val­lou­rec et H2V signent un par­te­na­riat en jan­vier 2024 pour inté­grer Del­phy à des pro­jets de pro­duc­tion d’hydrogène vert.

Où en êtes-vous aujourd’hui du développement de Delphy et quelles sont les prochaines étapes pour cette solution ?

La solu­tion se déve­loppe très rapi­de­ment, grâce au fait qu’elle est ados­sée à une tech­no­lo­gie éprou­vée qui capi­ta­lise sur les savoir-faire his­to­riques de Val­lou­rec et des com­po­sants qui ont fait leur preuve sur le mar­ché du sto­ckage. En 2023, nous avons construit et mis en ser­vice notre démons­tra­teur sur notre site de pro­duc­tion à Aul­noye-Ayme­ries, dans le nord de la France. Ce démons­tra­teur est un élé­ment clé de notre pro­gramme de qua­li­fi­ca­tion et de vali­da­tion qui va s’étendre jusqu’à l’été 2024.

Sur un plan plus com­mer­cial, notre enjeu est de gagner en visi­bi­li­té pour que Del­phy soit iden­ti­fiée comme une solu­tion de sto­ckage d’hydrogène capable de répondre aux enjeux de la filière en matière de sto­ckage de l’hydrogène avec comme objec­tif d’avoir nos pre­mières ins­tal­la­tions sur des sites indus­triels à par­tir de 2025. La per­ti­nence de Del­phy est confir­mée par nos clients et pros­pects. Val­lou­rec a ain­si annon­cé récem­ment des par­te­na­riats avec les socié­tés H2V et Next­Chem, pour inté­grer notre solu­tion de sto­ckage d’hydrogène à des pro­jets, res­pec­ti­ve­ment de pro­duc­tion d’hydrogène vert et d’ammoniac vert.

Quelles sont vos perspectives de développement ?

Alors que la filière hydro­gène va pour­suivre sa forte crois­sance sur les pro­chaines années, Val­lou­rec pro­pose d’ores et déjà une solu­tion de sto­ckage inédite et for­te­ment dif­fé­ren­ciante par ses carac­té­ris­tiques de sécu­ri­té opti­mi­sées sur une sur­face fon­cière maî­tri­sée. Le groupe se tient prêt à accom­pa­gner des pro­jets d’ampleur : nous esti­mons que le chiffre d’affaires de pro­jets typiques pour­rait repré­sen­ter 20 à 50 M€. L’enjeu aujourd’hui est donc d’accélérer le déploie­ment de ces solu­tions sur des pro­jets hydro­gène en France, en Europe, en Amé­rique du Nord et du Sud, et, in fine, dans le monde entier.

Del­phy fait par­tie de l’offre Val­lou­rec® New Ener­gies qui pro­pose des solu­tions pour les sec­teurs de l’hydrogène, la cap­ture et le sto­ckage du car­bone et la géo­ther­mie. Ce por­te­feuille incarne l’ambition du groupe de par­ti­ci­per acti­ve­ment à la décar­bo­na­tion des sec­teurs indus­triels et éner­gé­tiques, avec l’objectif de repré­sen­ter 10 à 15 % de son résul­tat brut d’exploitation d’ici à 2030. 

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