L'hydrogène pour les procédés à haute températureRéduire les émissions de CO₂ lors du durcissement sous pression grâce à l'hydrogène
Source : communiqué de presse
FZ Jülich | Traduit par l'IA
4 min Temps de lecture
Le durcissement par compression nécessite des températures supérieures à 900 °C pour les flans métalliques. Une installation pilote mise en place dans le cadre du projet Hyheat montre comment utiliser l'hydrogène à cette fin et comment changer de combustible pendant le fonctionnement. L'objectif est de réduire les émissions de CO₂ liées au traitement thermique.
Devant l'installation de démonstration HyHeat à Simmerath : (de gauche à droite) Michael Theben (chef du département de la protection du climat au ministère de l'Économie, de l'Industrie, de la Protection du climat et de l'Énergie du Land de Rhénanie-du-Nord-Westphalie), le Dr Tim Grüttemeier (conseiller régional de la région urbaine d'Aix-la-Chapelle), Alexander Wilden (propriétaire unique et directeur général du groupe schwartz), le professeur Peter Jansens (membre du comité directeur du Centre de recherche de Jülich), le professeur Peter Wasserscheid (directeur de l’Institute for a sustainable Hydrogen Economy au Centre de recherche de Jülich), le professeur Andreas Peschel (directeur exécutif de l’Institute for a sustainable Hydrogen Economy au Centre de recherche de Jülich)
(Image : Centre de recherche de Jülich / La Mechky)
Pour modifier de manière ciblée la forme et la dureté des métaux, des procédés spéciaux de traitement thermique sont nécessaires. Ceux-ci jouent notamment un rôle important dans le durcissement par emboutissage des pièces de carrosserie. Ce procédé consiste à chauffer des flans métalliques à plus de 900 °C, ce qui s'accompagne d'une consommation d'énergie très élevée. La chaleur nécessaire au processus est généralement produite par la combustion de gaz combustibles fossiles. Ce processus génère des émissions considérables de CO₂.
C'est là qu'intervient le projet Hyheat : grâce à l'installation déjà en service, le groupe Schwartz et le Centre de recherche de Jülich démontrent qu'il est techniquement possible de passer du gaz fossile à l'hydrogène dans ce type de procédés à haute température. Il s'agit là d'une avancée majeure vers la commercialisation.
Réduire les émissions de CO₂ liées à la chaleur industrielle
Le potentiel d'utilisation de l'hydrogène à la place des combustibles fossiles est considérable : une installation de traitement thermique destinée au durcissement par compression génère jusqu'à présent environ 2 000 tonnes d'émissions de CO₂ par an. Avec Hyheat, les partenaires montrent qu'il est possible de rendre cette étape de la production automobile plus respectueuse du climat.
Le projet, d'un montant total d'environ 2,4 millions d'euros, bénéficie d'une subvention d'environ 1,7 million d'euros du ministère fédéral de la Recherche, de la Technologie et de l'Espace (BMFTR).
Intégrer l'hydrogène de manière flexible dans les processus existants
Environ 80 % de toutes les pièces de carrosserie trempées par pressage dans le secteur automobile mondial sont aujourd’hui chauffées dans une installation de traitement thermique du groupe Schwartz. L’installation pilote développée dans le cadre du projet Hyheat a pour objectif de démontrer comment l’hydrogène peut être intégré de manière flexible comme gaz combustible dans les processus existants.
« Grâce à cette installation pilote, nous étudions la transition vers l’hydrogène en conditions réelles d’exploitation. Grâce au mélange et à un changement de gaz combustible sans interruption, il est possible d’exploiter même de petites quantités d’hydrogène disponibles dans un premier temps », explique Philipp Morsch, de l’Institute for a sustainable Hydrogen Economy (IHE-4) du Centre de recherche de Jülich, qui coordonne le suivi scientifique du projet HC-H2.
L'installation pilote située au siège social de Schwartz à Simmerath reproduit une partie d'une installation industrielle de traitement thermique. Son cœur technique est constitué de brûleurs multicombustibles innovants développés par Econova, une filiale de Schwartz. Lors des premiers essais réalisés cette année, l’installation pilote a déjà fonctionné avec succès à l’hydrogène. Cela a également permis de démontrer la possibilité de passer sans interruption d’un gaz combustible à un autre. Cette flexibilité est particulièrement importante tant qu’un approvisionnement en hydrogène à grande échelle n’est pas encore disponible partout.
Prochaine étape : optimisation de l'ensemble du système
L'accent est désormais mis sur la prochaine étape des travaux de recherche : l'optimisation de l'ensemble du système. Dans ce cadre, le système de régulation sera perfectionné de manière à obtenir des conditions de fonctionnement aussi optimales que possible, quel que soit le gaz combustible utilisé – hydrogène, gaz naturel ou propane.
La transposition à l'échelle industrielle pose un défi supplémentaire : les installations industrielles de traitement thermique fonctionnent avec de nombreux brûleurs qui doivent être synchronisés entre eux. L'installation pilote permet aux ingénieurs d'exploitation de la société Schwartz GmbH d'étudier ces interactions dans des conditions proches de la réalité. Le démonstrateur constitue ainsi une étape préliminaire vers d'éventuelles installations de traitement thermique à l'échelle industrielle.
17.09.2026
Il va de soi que nous traitons vos données à caractère personnel de manière responsable. Lorsque nous collectons des données à caractère personnel vous concernant, nous les traitons dans le respect de la réglementation en vigueur en matière de protection des données. Vous trouverez des informations détaillées à ce sujet dans notre politique de confidentialité.
Consentement à l’utilisation des données à des fins publicitaires
J’accepte que la société Vogel Communications Group GmbH & Co. KG, Max-Planckstr. 7-9, 97082 Würzburg, Allemagne, ainsi que toutes les sociétés qui lui sont liées au sens des art. 15 et suivants de la Loi allemande sur les sociétés par actions (AktG) (ci-après dénommées « Vogel Communications Group »), utilise mon adresse e-mail pour m’envoyer des newsletters rédactionnelles. La liste des sociétés concernées peut être consultée ici.
Le contenu de la newsletter porte sur les produits et services de toutes les sociétés susmentionnées, notamment les revues et ouvrages spécialisés, les événements et salons professionnels ainsi que les produits et services liés à ces événements, les offres de médias imprimés et numériques, et des services tels que d’autres newsletters (rédactionnelles), des jeux-concours, des campagnes de prospection, des études de marché en ligne et hors ligne, des portails web spécialisés et des offres d’apprentissage en ligne. Si mon numéro de téléphone personnel a également été collecté, celui-ci peut être utilisé pour me proposer les produits et services susmentionnés des sociétés susmentionnées, ainsi que dans le cadre d’études de marché.
Mon consentement couvre également le traitement de mon adresse e-mail et de mon numéro de téléphone à des fins de rapprochement de données à des fins de marketing avec des partenaires publicitaires sélectionnés, tels que LinkedIn, Google et Meta. À cette fin, Vogel Communications Group est autorisé à transmettre les données mentionnées sous forme hachée à des partenaires publicitaires, qui les utilisent ensuite pour déterminer si je suis également membre des portails de ces partenaires publicitaires. Vogel Communications Group utilise cette fonctionnalité à des fins de reciblage (vente incitative, vente croisée et fidélisation de la clientèle), de génération d’« audiences similaires » pour l’acquisition de nouveaux clients et comme base d’exclusion pour les campagnes publicitaires en cours. Je peux trouver de plus amples informations à ce sujet dans la section « Rapprochement de données à des fins de marketing » de la politique de confidentialité.
Si je consulte sur Internet des contenus protégés sur les portails de Vogel Communications Group, y compris ceux de ses sociétés liées au sens des articles 15 et suivants de la Loi allemande sur les sociétés par actions (AktG), je dois m’inscrire en fournissant des données supplémentaires pour accéder à ces contenus. En contrepartie de cet accès gratuit aux contenus rédactionnels, mes données peuvent être utilisées au sens du présent consentement aux fins mentionnées ici. Cela ne s’applique pas au recoupement des données à des fins de marketing.
Droit de rétractation
Je suis conscient(e) que je peux révoquer ce consentement à tout moment avec effet pour l’avenir. Ma révocation n’affecte pas la licéité du traitement effectué sur la base de mon consentement jusqu’à la révocation. Pour faire valoir ma révocation, je peux notamment utiliser le formulaire de contact disponible à l´adresse https://contact.vogel.de/fr. Si je ne souhaite plus recevoir certaines newsletters auxquelles je suis abonné(e), je peux également cliquer sur le lien de désabonnement figurant à la fin de chaque newsletter. Je trouverai de plus amples informations sur mon droit de rétractation et son exercice, ainsi que sur les conséquences de ma rétractation, dans la politique de confidentialité, à la section « Newsletters rédactionnelles ».
« Pour nos clients, il est essentiel de pouvoir investir aujourd’hui dans une installation sans devoir s’engager à long terme envers une seule source d’énergie. La technologie multifuel offre la flexibilité nécessaire pour une transition progressive vers l’hydrogène », explique Alexander Wilden, propriétaire unique et directeur général du groupe Schwartz.
« Des projets comme Hyheat insufflent une nouvelle dynamique à la mutation structurelle du bassin minier rhénan et ouvrent des perspectives d’avenir en matière de croissance et d’emploi », déclare Michael Theben, chef du service de la protection du climat au ministère de l’Économie, de l’Industrie, de la Protection du climat et de l’Énergie du Land de Rhénanie-du-Nord-Westphalie. « Ce sont précisément ces projets concrets, menés en collaboration avec les entreprises locales, qui revêtent une grande importance pour la région. Nous espérons voir bientôt se multiplier ce type de projets. »
Utiliser la chaleur résiduelle pour l'approvisionnement en hydrogène
Outre l'exploitation des brûleurs sur l'installation pilote, le Centre de recherche de Jülich étudie, dans le cadre du projet Hyheat, comment les sites industriels pourraient à l'avenir être approvisionnés même en l'absence de gazoduc d'hydrogène. L'accent est mis ici sur le stockage chimique de l'hydrogène. À l'aide de simulations, les scientifiques de l'Institute for a sustainable Hydrogen Economy (IHE) du Centre de recherche de Jülich étudient quelle technologie de stockage est adaptée à une utilisation dans les installations industrielles de traitement thermique. L'intégration thermique joue ici un rôle central. Dans le cadre d’études complémentaires, l’IHE examine si la chaleur contenue dans les gaz d’échappement pourra à l’avenir être utilisée pour libérer l’hydrogène lié chimiquement du milieu de stockage.