Une maison à hydrogène autosuffisante utilisant l’énergie solaire excédentaire pour produire de l’électricité la nuit

L’objectif de « zéro émission nette » doit être atteint en 2050 afin de limiter la hausse de la température mondiale à 1,5 °C par rapport aux niveaux préindustriels. Avec ce niveau de réchauffement, nous pourrions éviter les effets les plus catastrophiques du changement climatique. La contribution du secteur résidentiel est essentielle pour accélérer la transition vers un monde durable et neutre en carbone. Aujourd’hui, de plus en plus de ménages se tournent vers l’autoconsommation grâce à des solutions solaires modernes. L’idéal est de réduire davantage la dépendance au réseau, voire de s’y passer entièrement. Dans ce sens, cette entreprise japonaise propose aux particuliers d’associer une installation solaire à des dispositifs de stockage d’hydrogène et à des piles à combustible. Ce système hybride est actuellement en phase d’essais de démonstration sur un bâtiment résidentiel à Kyoto. Le point sur ce projet pilote novateur.

Comment fonctionne ce système solaire à hydrogène ?

La société Sekisui House considère ce nouveau concept de production d’électricité comme une méthode de Zero Energy House (ZEH). Cette dernière vise à obtenir un taux d’émissions de CO2 proche de zéro dans les logements. Ce système est composé de modules solaires, d’électrolyseurs d’eau de petite taille, de réservoirs en alliage pour le stockage de l’hydrogène et de piles à combustible. Pendant la journée, dans des conditions d’ensoleillement favorables, l’installation photovoltaïque produit de l’électricité, qui est directement utilisée par le foyer. Les kilowattheures excédentaires générés sont acheminés vers l’électrolyseur afin de produire de l’hydrogène propre, qui est ensuite stocké dans un réservoir hautement sécurisé et compact. Lorsque les panneaux solaires cessent de produire la nuit ou par mauvais temps, cet hydrogène est mis en réaction avec de l’oxygène dans une pile à combustible pour continuer à accéder à de l’électricité verte.

Pourquoi cette nouvelle solution serait-elle plus avantageuse ?

Selon l’entreprise, les alliages utilisés dans ses dispositifs de stockage d’hydrogène possèdent une densité d’énergie plus élevée que le stockage par batterie. De plus, cette solution ne présente pas de décharges naturelles. Elle offre une grande capacité et permet de conserver de l’énergie sur une longue période. Les concepteurs ont également précisé que l’électrolyseur déployé est compatible avec de la simple eau du robinet. Outre cela, ils affirment que l’utilisation des piles à combustible résidentielles constitue un moyen d’améliorer la performance environnementale d’un bâtiment. La société Sekisui House envisage de commercialiser sa maison dotée de ce système de production d’énergie durable à partir de l’été 2025. Elle évaluera son prix de vente en fonction des résultats des tests de démonstration qui se déroulent aujourd’hui dans son institut de recherche, à Kyoto. Elle a indiqué que celui-ci devra prendre en compte les coûts des électrolyseurs d’eau, des réservoirs d’hydrogène et des piles à combustible.

Des projets similaires dans d’autres pays

Aux Pays-Bas, une équipe de chercheurs de l’Université de technologie de Delft a récemment présenté un projet de relier un immeuble résidentiel à un réseau souterrain de production d’hydrogène. Cela a permis de couvrir les besoins en chauffage et en eau chaude de ce bâtiment. En Allemagne, le centre de recherche Forschungszentrum Jülich GmbH a eu l’idée d’intégrer un système solaire associé à un stockage hybride d’hydrogène dans une habitation. Sa vision est de promouvoir des bâtiments économes et autonomes en énergie. Dans ce même pays, des scientifiques de l’Université des sciences appliquées de Ratisbonne ont effectué une étude sur le stockage saisonnier de l’hydrogène (SHS). Ils estiment que cette solution pourrait principalement répondre à des demandes énergétiques dans des régions isolées et hors réseau en Europe du Nord, en Amérique du Nord, en Eurasie, etc. Plus d’informations : sekisuihouse.co.jp