Les pays industrialisés posent les jalons d'une économie décarbonisée. Dans cette optique, l'hydrogène « vert » (H2) est considéré par de nombreux secteurs industriels comme une source d'énergie et d'espoir. Mais la demande d'électrolyseurs d'hydrogène et d'installations H2-ready dépasse actuellement les capacités d'ingénierie et de production de manière considérable. De nouveaux processus de développement numériques, tels que ceux rendus possibles par la plateforme collaborative Engineering Base (EB) d'AUCOTEC, pourraient réduire considérablement l'écart béant entre l'offre et la demande. C'est ce que montre également l'exemple de Topsoe, expert danois en catalyse et en électrolyse, qui travaille déjà avec Engineering Base.
Qu'est-ce qui coince ?
L'hydrogène est la réponse à de nombreuses questions relatives à la décarbonisation. Que ce soit comme carburant pour le transport de personnes et de marchandises de l'avenir, comme source d'énergie dans les installations industrielles ou pour stocker avec peu de pertes et transporter en toute sécurité l'énergie renouvelable. Ce gaz riche en énergie est obtenu, entre autres, directement à partir de l'eau, par électrolyse à l'aide d'électricité. Si cette électricité est produite de manière neutre en CO2, par exemple par des installations éoliennes ou photovoltaïques, on parle d'hydrogène « vert ».
Alors que la théorie est optimiste, la pratique est encore loin d'être satisfaisante. Il manque un réseau d'hydrogène couvrant l'ensemble du territoire, il manque des piles à combustible mobiles pour remplacer les moteurs diesel dans le secteur de la mobilité ainsi que des installations utilisables pour le H2 et il manque des quantités suffisantes d'hydrogène, surtout produit de manière verte. En effet, le marché ne dispose pas encore de capacités d'électrolyse suffisantes pour fournir cette source d'énergie tant convoitée dans la mesure requise.
Exploiter les potentiels de l'électrolyse grâce à une ingénierie efficace
Une réduction des coûts d'investissement actuels pour les installations d'électrolyse de l'eau d'un facteur 3,5 à 5 est réaliste, selon les estimations des représentants de l'industrie*. Outre l'amélioration de la technique d'électrolyse proprement dite, l'optimisation des processus d'ingénierie pour les installations d'électrolyse de l'hydrogène constitue un levier important. Et il y a urgence. AUCOTEC est par exemple contacté par des intéressés qui souhaitent multiplier leur capacité de production en quelques années déjà, afin de pouvoir livrer chaque année des électrolyseurs pour une puissance totale nettement supérieure à 100 mégawatts.
De nombreux acteurs du marché se battent encore avec des outils et des modèles de données insuffisants lors de la planification et du développement d'installations, qui nécessitent même parfois des étapes intermédiaires manuelles. Cela concerne, d'une part, les jeunes constructeurs d'installations qui, bien que connaissant parfaitement la technologie de l'hydrogène, s'aventurent avec la pratique de l'ingénierie sur un terrain inconnu et peu clair pour eux. D'autre part, de nombreux constructeurs de machines et d'installations expérimentés utilisent encore, par habitude, leurs outils conçus pour la plupart il y a des dizaines d'années, c'est-à-dire orientés vers les documents, et craignent les efforts nécessaires à la transformation requise. Ces entreprises pourraient participer beaucoup plus au décollage du marché de l'hydrogène si elles accéléraient considérablement leurs cycles de production et de développement grâce à une ingénierie modulaire centrée sur les données. Cela vaut également pour les exploitants qui souhaitent adapter leurs installations existantes à l'utilisation de H2.
Interdisciplinarité simultanée, agile et sûre
L'ingénierie moderne, telle que la conçoit AUCOTEC, repose sur un modèle de données central sur lequel toutes les disciplines concernées travaillent ensemble et simultanément, du premier concept d'installation jusqu'à la mise en service. Toutes les modifications et tous les développements effectués dans une discipline sont visibles, de façon immédiate et systématique, dans toutes les autres représentations de l'objet de planification pour tous les participants spécifiques à la discipline et peuvent être suivis historiquement. Le modèle de données universel et toujours cohérent d'Engineering Base sur les appareils, les fonctions et leur réseau complet de relations, jusqu'à l'automatisation, est la base parfaite et technologiquement avancée pour un travail d'équipe agile. Les transferts de données susceptibles de provoquer des erreurs ou les doubles saisies ainsi que les processus de coordination fastidieux sont supprimés. Au lieu de cela, non seulement les utilisateurs peuvent toujours compter sur une qualité maximale des données, mais même les chefs de projet qui n'ont pas de connaissances approfondies du système peuvent à tout moment demander à Engineering Base d'afficher l'état de leurs projets via un tableau de bord.
Des électrolyseurs modulaires faciles à redimensionner
Niclas Meier, Major Account Manager, AUCOTEC AG
Niclas Meier, qui soutient le secteur de l'hydrogène en tant que Major Account Manager chez AUCOTEC, souligne : « Engineering Base ouvre d'énormes possibilités aux départements de planification et de développement, non seulement, mais aussi pour la construction très modulaire des électrolyseurs : outre les grands constructeurs ou exploitants d'installations, le système peut aider aussi les clients qui souhaitent plutôt classer leurs projets dans le monde des produits et travailler avec des modules hautement standardisés à " clipser ", par exemple des modules orientés fonction. Pour cela, Engineering Base propose une solution extrêmement intelligente. Nous sommes convaincus qu'avec notre plateforme, nous pouvons contribuer de manière importante à ce que les entreprises puissent faire évoluer leurs capacités d'ingénierie et de production de manière plus rapide et plus efficace sur le marché en pleine croissance de l'hydrogène. Chez Topsoe, par exemple, certains travaux ne prennent plus que six semaines au lieu de six mois ».
