Quelle est le rendement d’un électrolyseur à MEP ?
Le rendement d’un électrolyseur à MEP est d’environ 50 à 60 %. Autrement dit, pour un kilowattheure d’électricité, vous obtenez de l’hydrogène d’une valeur énergétique d’un demi-kilowattheure.
Combien d’électricité pour 1 kg d’hydrogène ?
En théorie, un kilogramme d’hydrogène contient 33 kWh d’énergie. Lors de la reconversion en électricité de l’hydrogène, de la chaleur est générée en plus du courant électrique. En gros, on peut dire : pour 1 kg d’hydrogène, on obtient environ 20 kWh.
Toute conversion de régulation MPPT, toute électrolyse, toute compression d’hydrogène et toute reconversion en électricité au moyen d’une pile à combustible génèrent des pertes.
Quelle quantité de chaleur dégage un électrolyseur à MEP ?
Comme tout processus de conversion électrique, un électrolyseur à MEP émet de la chaleur. Cela peut aller jusqu’à 40 % de l’énergie fournie, par exemple sous forme de rayonnement solaire, et atteindre les 70 °C.
Ainsi, si vous utilisez un électrolyseur de 10 kW, vous pouvez en retirer jusqu’à 4 kW de chaleur.
Combien d’argent / en valeur un générateur d’hydrogène peut-il économiser / stocker en une heure ?
Il existe différentes approches :
Sur la base du prix à la station-service, on peut considérer la production d’hydrogène comme une économie.
En Allemagne, le prix de l’hydrogène à la station-service est de 12,50 € le kilogramme. Cela équivaut à 3 litres d’un produit pétrolier. Un véhicule à pile à combustible a un rendement presque deux fois supérieur à celui avec un moteur à combustion et parcourt environ 100 km avec un kilogramme d’hydrogène.
Veuillez noter que cet hydrogène est sous une pression pouvant aller jusqu’à 750 bars, ce qui en augmente encore la valeur. La masse d’un gaz est constante. Un kilogramme d’hydrogène à 350 bars ne peut remplir un véhicule à pile à combustible qu’à moitié ; à une pression de 2 bars, faire le plein d’un véhicule de 700 bars n’a aucun sens.
Avec l’électrolyseur pour tous, vous gagnez environ 18 centimes par heure.
Sur la base d’un calcul de rentabilité classique pour les applications de l’hydrogène
Prenons la valeur calorique de l’hydrogène produit par rapport au prix de l’électricité (en tant que consommateur du réseau électrique public).
En Allemagne, le kWh d’électricité coûte environ 40 centimes en 2022.
L’électrolyseur pour tous permet de stocker 4,40 €/kWh par jour.
Sur la base du gaz naturel
L’hydrogène peut également être comparé au gaz naturel. En particulier, parce qu’une pile à combustible est nécessaire pour convertir à nouveau l’hydrogène gazeux en courant continu, la comparaison énergétique avec le gaz naturel ou le diesel (on parle d’équivalent diesel) a tout son sens. Pour chauffer à l’hydrogène, il suffit d’un catalyseur (platine ou iridium) ou d’un brûleur.
Avec l’électrolyseur pour tous, vous pouvez gagner 3,30 euros par jour par rapport au gaz naturel.
Quelle quantité d’eau est nécessaire pour l’électrolyse ?
Concernant l’électrolyse, la règle de base pour la consommation d’eau est la suivante :
9 kg d’eau pour 1 kg d’hydrogène.
Une autre règle de base est 80 à 90 % du volume de l’hydrogène gazeux.
Par exemple, si vous avez un LITRE STANDARD par heure (l/h) comme production d’hydrogène, vous aurez besoin de 800 à 900 millilitres d’eau par heure.
On l’appelle litre standard car le volume de ce litre est exprimé à une température standard de 0 °C. Ce litre standard, à 20 °C, occupe plus d’un litre de volume. Dans une bouteille d’hydrogène, la pression alors augmente.
Puis-je utiliser un électrolyseur à MEP pour produire de l’hydrogène avec de l’eau du robinet ?
L’eau du robinet contient des minéraux. Ceux-ci conduisent
- à de la conductivité électrique
- des dépôts de calcaire
Un électrolyseur à MEP fonctionne avec de l’eau déminéralisée ou désionisée. C’est comme pour l’eau adoucie par le détartrant dans la machine à laver. Pour détartrer l’eau, on utilise une résine échangeuse d’ions. Celle-ci absorbe les minéraux. L’eau ne conduit alors plus l’électricité et les appareils ne s’entartrent plus.
De quelle quantité de résine échangeuse d’ions un électrolyseur à MEP a-t-il besoin pour son eau déionisée ?
Vous trouverez ici un programme pour calculer la quantité de la résine échangeuse d’ions / de sels adoucissants pour l’électrolyse de l’hydrogène. Si vous n’avez pas d’outil de mesure pour déterminer la conductivité électrique de l’eau du robinet, veuillez consulter le site Web de votre fournisseur d’eau local.
Quels sont les coûts d’entretien et de réparation d’un électrolyseur ?
Après 40 000 heures ou au moins 5 ans, il est nécessaire de restaurer les catalyseurs de l’électrolyseur pour tous. Plus un électrolyseur vieillit, plus il dissipe de la chaleur et moins il produit d’hydrogène.
Le nettoyage de la membrane à hydrogène, des catalyseurs et des plaques métalliques devrait coûter 3 750 euros.
Si l’électrolyseur pour tous fonctionne jour et nuit à l’aide d’une batterie, il convient de mettre de côté 750 € par an pour son entretien et sa réparation.
Ainsi, après 40 000 heures, vous avez un électrolyseur comme neuf.
Un moteur à essence a une durée de vie moyenne de 3 000 heures et nécessite une vidange d’huile toutes les 300 heures.
Avec l’électrolyseur pour tous, vous bénéficiez de 40 000 heures de fonctionnement.
De quelle quantité d’énergie auxiliaire l’électrolyseur pour tous a-t-il besoin ?
De petites pompes de 5 watts sont installées pour la circulation de l’eau. Le compresseur d’air pour l’entraînement du booster d’hydrogène contenu dans l’électrolyseur pour tous nécessite environ 300 watts pour le cycle de compression.
De quelle quantité d’hydrogène ai-je donc besoin ?
Comparaison du gaz avec l’hydrogène
La consommation moyenne d’électricité d’un Allemand est d’environ 1 000 kWh. Cependant, en raison du rendement de la pile à combustible, plus de 2 000 kWh d’hydrogène seraient nécessaires pour la consommation annuelle d’électricité.
En outre, dans un foyer allemand, environ 2 000 kWh sont consommés pour le chauffage.
Cent kilomètres effectués en voiture, avec une consommation d’essence de 5 l/100 km, nécessitent 50 kWh d’hydrogène gazeux.
Un automobiliste parcourant 100 km pour son travail aurait donc besoin à bord d’environ cinq bouteilles de gaz d’un mètre de long.
Pourquoi une installation photovoltaïque isolée en rapport avec de l’hydrogène se discute-t-elle ?
La transformation de l’hydrogène est très coûteuse et offre en compensation une indépendance énergétique.
Le fait d’avoir un coût de raccordement moins élevé (à l’exception de celui au secteur), de ne pas verser de loyer pour un compteur, de ne pas avoir d’abonnement électrique ou de ne pas subir les variations du prix de l’énergie constitue la plus grande économie.
Installation photovoltaïque isolée : qu’est-ce que c’est ? Que signifie « isolée » ici ? Actuellement, je l’ai définie comme « votre installation photovoltaïque privée/propre ».
Une installation photovoltaïque isolée n’a aucune connexion au réseau électrique public. En Allemagne, il existe toute une liste de formalités administratives pour les installations photovoltaïques connectées au réseau.
l’inscription au registre des données de base du marché
la mention d’une installation supplémentaire dans la déclaration de revenus
éventuellement, un compteur d’électricité plus cher
éventuellement, un réducteur de puissance imposée par l’opérateur de réseau
une procédure de demande sans durée définie
une facturation fastidieuse en raison de la variabilité des prix de l’électricité
des modifications constantes de la loi, que l’exploitant de l’installation photovoltaïque doit étudier
l’obligation pour l’exploitant de l’installation photovoltaïque de payer une ligne électrique jusqu’au point de raccordement au réseau requis.
Diffusion et fragilisation due à l’hydrogène ?
Fragilisation due à l’hydrogène. Il s’agissait effectivement de problèmes à l’origine de l’utilisation de l’hydrogène. Nous utilisons maintenant des aciers inoxydables spéciaux tels que le 316L avec une teneur élevée en nickel. Ainsi, le problème est résolu.
Une station-service à domicile à H2 est encore inhabituelle et soulève de nombreuses questions. N’hésitez pas à poser votre question dans les commentaires ci-dessous.
Risques tels que la fragilisation due à l’hydrogène et le risque d’explosion de l’hydrogène
Il y a un très bon article du TÜV Nord sur les risques et les dangers de l’hydrogène.
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