Récemment, la plateforme intégrée de production d'hydrogène in situ sans dessalement d'eau de mer couplée à l'éolien flottant, développée de manière autonome par l'Institut de recherche Dongfu de la société Dongfang Electric, a obtenu avec succès le certificat d'approbation de principe (AIP) délivré par la Société de classification de Chine (CCS), devenant ainsi la première plateforme mondiale de production d'hydrogène par éolien flottant à recevoir cette certification. Cela marque une percée technologique clé pour la Chine dans le domaine des équipements d'énergie nouvelle en eaux profondes.
I. Conclusions principales de la certification et conformité de la plateforme
Après un examen complet, la Société de classification de Chine a confirmé que la conception du système de la plateforme est scientifiquement solide, raisonnable et sûre. En termes de disposition générale, de contrôle de la stabilité, de performance du mouvement, de structure de base, de sécurité des ancrages, de configuration des équipements anti-incendie, d'optimisation du schéma d'alimentation électrique et de conception de protection contre les incendies et les explosions, elle répond pleinement aux exigences fonctionnelles prédéfinies, garantissant un fonctionnement stable dans les conditions environnementales marines conçues, jetant ainsi une base solide pour l'application industrielle ultérieure de la plateforme.
II. Architecture technique de la plateforme et innovations principales
- Intégration des technologies de base : La plateforme s'appuie sur la plateforme éolienne offshore flottante de 17 mégawatts (MW) de l'Institut de recherche Dongfu (d'un diamètre de rotor de 262 mètres, capable de résister à des super typhons jusqu'au niveau 17, et avec une capacité de production annuelle d'électricité de 68 millions de kilowattheures). Elle intègre la technologie de principe originale de production d'hydrogène in situ sans dessalement d'eau de mer publiée par l'équipe de l'Académicien Xie Heping dans Nature en 2022 (cette technologie peut produire de l'hydrogène à partir d'eau de mer sans dessalement, prétraitement ou consommation d'énergie supplémentaire, et a fonctionné de manière stable sous des vents de mer de niveau 3 à 8 et des vagues de 0,3 à 0,9 mètre). De plus, elle surmonte des technologies clés telles que la gestion de l'énergie offshore, le contrôle du système et le stockage d'hydrogène sous haute pression, établissant un système intégré « éolien - production d'hydrogène à partir d'eau de mer ».
- Double percée en termes d'espace et de coût : En utilisant de manière innovante l'espace inutilisé entre les colonnes d'une plateforme semi-submersible et en disposant le système de production d'hydrogène à l'intérieur des colonnes, l'utilisation de l'espace et les coûts de construction sont considérablement améliorés ; les dispositifs de stabilisation avancés conçus pour les conditions maritimes difficiles améliorent la résistance au vent et aux vagues du système de production d'hydrogène, garantissant un fonctionnement stable dans des conditions maritimes complexes.
III. Contexte de R&D et Nécessité Industrielle
Actuellement, le développement des ressources éoliennes côtières en Chine approche de la saturation. Les mers profondes et lointaines, en raison de leur énergie éolienne plus riche et de meilleure qualité, sont devenues l'orientation inévitable du développement de l'éolien offshore. Cependant, le transport d'électricité sur de longues distances en mer profonde et lointaine rencontre des défis techniques et économiques. La conversion sur place de l'énergie éolienne en produits hydrogène à haute valeur ajoutée est essentielle pour maximiser les bénéfices, faisant de la plateforme hybride éolien flottant et production d'hydrogène à partir d'eau de mer un sujet de recherche privilégié au niveau national et international.
L'Institut de Recherche Dongfu a lancé la R&D au deuxième semestre 2023. L'équipe a mené des démonstrations techniques approfondies sur la résistance du flotteur, l'intégration des modules de production d'hydrogène, le contrôle de la coordination du système et la protection sécurité de l'ensemble du processus, en se basant sur les exigences des conditions de travail en mer profonde, des opérations des éoliennes et des procédés de production d'hydrogène. Après des calculs précis, des vérifications répétées et plusieurs itérations du schéma, la plateforme a finalement été achevée.
