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Gestion de l’intermittencedes EnRs par le vecteur Hydrogène
Société Tunisienne de l’Electricité et du Gaz
Direction Maîtrise de la Technologie/ Direction Recherche et Innovation
Plan
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Contexte international et national
Présentation de la courbe de charge
Usages du vecteur hydrogène
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Bénéfices de l’introduction du vecteur hydrogène
Présentation des projets de la STEG
Recommandations
Contexte International
• Les progrès techniques réalisés dans la filière hydrogène s’accélèrent.
• lorsqu’il est produit à partir de ressources renouvelables, l’hydrogène permet de fournir de l’électricité et de la chaleur pauvres en CO2.
• Il peut apporter une contribution importante à la transition vers un modèle énergétique décarboné.
• L’intérêt de ce type de système réside dans :
La grande flexibilité d’usage du vecteur hydrogène
Le découplage énergie-puissance
Contexte national
La pénétration de 30% en EnRs à l’horizon 2030.
Un creux de charge hivernal très faible
Une consommation Spécifique très élevée par rapport à celle prévue
Une évolution très importante de la Pointe d’été
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2018
Hiver Printemps Eté Automne
La courbe de charge se caractérise par: une pointe soir ne dépassant pas
les 2800 MW pour 3 saisons, En été elle change complètement
de structure, un creux ne dépassant pas les 1500
MW (en automne, hiver et printemps) alors qu’on a besoin d’au moins 2300 MW dès le début de la journée (contrainte d’exploitation)
Structure de la courbe de charge moyenne saisonnière
Usages du vecteur hydrogène
Usages du vecteur hydrogène
• L’intérêt de ce type de système réside :
• - La grande flexibilité d’usage du vecteur d’hydrogène,
• - Le découplage énergie-puissance.
Bénéfices de l’introduction du vecteur hydrogène
Bénéfices Gérer l’intermittence des EnRs
Applatir la courbe de charge
Remplir le creux (Améliorer la consommation spécifique du parc de production)
Remplacer le fonctionnement des TGs pendant la pointe par l'hydrogène stocké
Diversifier le mix énergétique
Améliorer la sécurité d’approvisionnement en énergie
Réduire la facture énergétique de la STEG et par conséquent nationale
Elaboration des projets pilotes en collaboration avec:
• les Institutions internationales,
• Les universités
Ces projets ont pour but d’évaluer techniquement et économiquement des technologies pour choisir les applications les plus pertinentes pour la STEG.
Projets à mener par la STEG relatifs au vecteur hydrogène
Objectif d’un projet avec un centre de Recherche et Innovation
l’objectif de ce projet est de:
1- Définir et de mettre en place une plateforme de stockage d’électricité issue
d’EnR (parc éolien et photovoltaïque) via le vecteur hydrogène en fonction des
cibles d’usage à définir.
2- Evaluer et valider la pertinence technique et économique d’une nouvelle filière.
Stockage massif d’électricité
Power-to-gaz
Power to power
Power to Gaz
Power to Gaz
FinalitéProduction et injection du H2 dans le réseau Gaz, production du
méthane et Gestion du creux
Site Rades (1 cycle combiné et 2 Turbines à vapeur)
Applications Produire l'hydrogène à partir de l’électricité pendant le creux de nuit (électrolyse)
Récupération du CO2 à partir des gaz d’échappement ( capture du CO2)
Produire du méthane (CH4) à partir de H2 et du CO2 (Réacteur de méthane)
Injection de l’hydrogène et du méthane dans le réseau Gaz (après vérification de ses propriétés) ou alimentation de certains clients par ces combustibles (à étudier profondément).
Stockage indirecte de l’électricité
Stockage inter-saisonnier de l’électricité
Finalité Production de l'hydrogène au printemps où les éoliennes fonctionnent le plus, le stocker pour être utilisé en pointe d’été à la place des Turbines à gaz
Site Kchabta (site éolien)
Power to Power
Finalité
Site Kchabta (site éolien)
Production de l'hydrogène au creux de nuit par électrolyse, l'utiliser le jour pour produire de l'électricité via des piles à combustible.
Détermination du Budget
Implication des parties prenantes nationales
Financement
Coopération technico-financière avec des institutions internationales
Avancement du projet
Prochaines Etapes
Renforcement de la recherche et de l’innovation
Elaboration d’une feuille de route pour l’hydrogène visant à identifier les applications les plus importantes
Réalisation des projets pilotes visant l’évaluation technique et économique pour permettre le développement des technologies de
l’hydrogène et l’évolution des réglementations tunisiennes
Elaboration d’un Plan stratégique de la Tunisie sur l’hydrogène
Conclusion
Points forts : réseaux électrique et gazier robustes et denses.
Défis :
Coûts élevés des équipements (électrolyseur, batterie de stockage, stockage de l’H2, etc.) tout ensouhaitant une tendance à la baisse pour les années à venir après maturité.
Une Analyse coût Bénéfice est indispensable.
Plan d’action :
Instaurer un cadre légal tunisien relatif au vecteur hydrogène,
Inciter et encourager l’industrie locale pour la conversion et l’adaptation à l’H2,
Rechercher les sites potentiels favorables au développement du vecteur H2,
Rechercher des financements pour l’établissement de ces projets,
Bénéficier de l’expertise des pays avancés dans ce domaine,
Insister sur la montée en compétences de nos ressources humaines.
