Chaudière à vapeur à l’hydrogène

Les chaudières à vapeur à l’hydrogène permettent de produire de la vapeur de processus avec un impact climatique nettement inférieur à celui des combustibles fossiles classiques. Elles peuvent donc jouer un rôle important dans la décarbonation des environnements de production à forte intensité énergétique.

Les spécialistes de Callens Group vous accompagnent dans l’évaluation technique et économique de l’utilisation de l’hydrogène. Nous examinons non seulement l’installation de vapeur proprement dite, mais aussi la disponibilité et les possibilités d’utilisation de l’hydrogène, les exigences de sécurité et l’intégration dans votre infrastructure.

Parlez-nous de votre défi

Quand une chaudière à vapeur à l’hydrogène est-elle intéressante ?

Pour les applications qui nécessitent beaucoup de chaleur ou des températures de processus très élevées, l’hydrogène peut constituer une alternative intéressante au gaz naturel ou à l’électrification.

Cette technologie est particulièrement pertinente pour les secteurs à forte intensité énergétique, tels que la chimie, la pétrochimie, le raffinage et la sidérurgie, où d’importantes quantités de chaleur de processus sont nécessaires et où l’électrification n’est pas toujours évidente.

Vous avez de l’hydrogène à disposition ou vous pourrez y avoir accès dans l’avenir ? Envisagez alors de l’utiliser pour réduire vos émissions de CO2.

L’hydrogène peut être envisagé pour la production de vapeur dans les situations suivantes

  • Vous souhaitez réduire drastiquement les émissions de CO2 liées à votre production de vapeur.
  • Vous disposez d’une production d’hydrogène propre.
  • Vous avez accès à un réseau d’hydrogène ou vous prévoyez de vous y raccorder.
  • Vous étudiez des alternatives au gaz naturel à long terme.
  • Vous recherchez une solution pour des procédés difficiles à électrifier.
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Puissancejusqu’à 100 MW
Capacitéde 25 kg/h à 150 t/h de vapeur
Timbrede 0,5 à 100 barg
Rendementjusqu’à 99 %

Caractéristiques techniques des chaudières à vapeur à l’hydrogène

L’hydrogène n’est pas un combustible classique. Ses propriétés diffèrent fondamentalement de celles du gaz naturel, de la combustion au stockage, en passant par la sécurité.

C’est pourquoi nous commençons chaque projet par une analyse approfondie des éléments suivants :

  • la consommation énergétique
  • les besoins en vapeur
  • les flux de combustibles disponibles
  • l’infrastructure existante
  • les exigences de sécurité

Chez Callens Group, nous prenons tous les aspects en compte afin de concevoir une installation de vapeur sûre et fiable.

avantages

Avantages d’une chaudière à vapeur à l’hydrogène

L’hydrogène est souvent présenté comme l’un des vecteurs énergétiques de demain. Pour les procédés thermiques industriels, il ouvre de nouvelles possibilités de réduction des émissions de CO2.

Réduction des émissions de CO₂

La combustion de l’hydrogène ne libère pas de CO2. L’impact climatique de la production de vapeur peut ainsi être considérablement réduit.

Convient aux températures élevées

L’hydrogène peut être utilisé dans les procédés industriels qui exigent des températures élevées et de grandes puissances.

Alternative durable à l’électrification

L’hydrogène offre des possibilités pour les applications où une électrification complète est moins réalisable sur le plan technique ou économique.

Réduction de la consommation de combustibles fossiles

L’hydrogène peut remplacer partiellement ou totalement le gaz naturel ou d’autres combustibles fossiles pour la production de vapeur de processus.

Parfaitement combinable

L’hydrogène se combine parfaitement avec d’autres technologies, telles que les chaudières à vapeur électriques, les chaudières électriques, les installations de cogénération et les pompes à chaleur.

Optimisation énergétique accrue

Comme les gaz de combustion contiennent davantage de vapeur d’eau, le point de rosée est sensiblement plus élevé. La récupération d’énergie par condensation devient dès lors intéressante et facile à mettre en œuvre.

Comment préparer votre centrale de production de vapeur à l’hydrogène ?

  • Pour la plupart des entreprises, le passage à l’hydrogène s’effectue progressivement. Plusieurs solutions sont possibles :
  • des brûleurs compatibles avec l’hydrogène
  • des systèmes « dual fuel » fonctionnant à l’hydrogène ou au gaz naturel
  • Vous conservez ainsi votre flexibilité tout en vous préparant pour les évolutions futures.
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Maintenance de votre chaudière à vapeur à l’hydrogène et service 24 h/24, 7 j/7

L’équipe de maintenance et de service de Callens Group veille à ce que votre installation continue de fonctionner de manière optimale, même après la mise en service. Grâce à une équipe interne de plus de 120 techniciens de service et de maintenance, nous planifions la maintenance préventive conformément aux exigences légales et techniques de votre installation.

Vous pouvez également compter sur une assistance rapide en cas de panne imprévue. Grâce à notre permanence 24 h/24 et 7 j/7, à un large stock de pièces de rechange et à l’expertise de nos techniciens de service, les interventions sont menées avec rapidité et efficacité.

Même l’installation la mieux entretenue n’est jamais à l’abri d’une défaillance ou d’un arrêt inattendu. C’est pourquoi Callens Group propose différentes formules de service, adaptées au temps de réponse et au niveau d’accompagnement souhaités. Vous bénéficiez ainsi de notre expertise, même en cas d’imprévu.

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partenariat

Pourquoi collaborer avec Callens Group ?

60 ans d’expérience dans les projets EPCS

Un intégrateur indépendant, à l’écoute de vos besoins spécifiques

Gestion de projet flexible

Des circuits de décision courts et une approche personnalisée

Une assistance unique pour le service et la maintenance

Toujours proche des clients, grâce à 13 implantations

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« Maximiser l’efficacité énergétique ne commence pas par le choix d’une technologie, mais par la cartographie de votre environnement et de vos objectifs. »

Projets d’installations de vapeur à l’hydrogène

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Techniques thermiques À l’hydrogène Valorisation des flux résiduels +2

L’hydrogène alimente le feu pour fournir 60 tonnes de vapeur du

Capacité 2 x 30 ton/h
Pression nominale16 barg
Callens stoom 1
Techniques thermiques À l’hydrogène Réduction des émissions de CO2 +1

Une chaudière à vapeur prête pour la vague de chaleur de l’hydrogène

Capacité 25 T/h
Timbre 25 barg

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Le principe de fonctionnement est comparable : un brûleur chauffe l’eau afin de produire de la vapeur de processus. La principale différence réside dans le combustible. De plus, la combustion de l’hydrogène ne libère pas de CO2. L’hydrogène peut donc contribuer de manière importante à la décarbonation de la production industrielle de vapeur. Vous souhaitez connaître l’impact potentiel de l’hydrogène sur vos émissions de CO2 ? Nos experts se feront un plaisir de vous conseiller.

Cela dépend fortement de la disponibilité et du coût de l’hydrogène. Pour les entreprises qui disposent d’hydrogène comme flux secondaire ou qui ont accès à de l’hydrogène à un prix compétitif, l’analyse de rentabilité peut déjà être favorable. Les futurs coûts du CO2, les objectifs de durabilité et la réglementation jouent également un rôle.

Dans certains cas, oui. Selon la chaudière, le brûleur et les dispositifs de sécurité, les installations existantes peuvent être adaptées pour fonctionner totalement ou partiellement à l’hydrogène. Vous souhaitez savoir si votre installation de vapeur actuelle est compatible avec l’hydrogène ? Les spécialistes de Callens Group se feront un plaisir de réaliser une première analyse.

De nombreuses chaudières à vapeur modernes sont conçues comme des systèmes « dual fuel » ou préparées pour un passage progressif à des combustibles alternatifs. L’installation peut ainsi fonctionner, par exemple, au gaz naturel et à l’hydrogène, au gaz naturel et au biogaz ou avec une combinaison de plusieurs combustibles gazeux. Cette configuration accroît la flexibilité et permet de s’adapter à la disponibilité des combustibles, aux prix de l’énergie et aux objectifs de durabilité.

L’hydrogène exige une approche spécifique en matière de stockage, de distribution et de combustion. Avec une ingénierie adaptée, des dispositifs de sécurité, des systèmes de détection et des procédures appropriées, il peut toutefois être utilisé en toute sécurité dans les installations industrielles. Lors de la conception, nos spécialistes tiennent compte de toutes les normes de sécurité et exigences techniques applicables.

Les chaudières à vapeur à l’hydrogène sont particulièrement intéressantes pour des secteurs tels que la chimie, la pétrochimie, le raffinage, la sidérurgie et certains environnements de production industriels où l’hydrogène est déjà disponible comme matière première ou flux secondaire. Elles peuvent également convenir aux entreprises qui se préparent aux futures infrastructures hydrogène ou qui souhaitent décarboner progressivement leur production de vapeur.

En tant qu’intégrateur EPCS, Callens Group prend en charge l’ensemble du projet, de l’analyse sur site et de l’ingénierie à l’installation et au service. Vous disposez ainsi d’un interlocuteur unique pendant toute la durée de vie de votre chaudière à vapeur à l’hydrogène. Vous trouverez ici plus d’informations sur les différentes étapes de notre flux de travail.

Absolument. Les chaudières à vapeur à l’hydrogène sont souvent intégrées dans des systèmes énergétiques hybrides avec des chaudières à vapeur électriques, des chaudières à électrodes, des installations de cogénération, des pompes à chaleur ou des installations classiques alimentées au gaz. Il en résulte un approvisionnement énergétique flexible, capable de s’adapter à la disponibilité de l’énergie, aux prix de l’énergie et aux objectifs de durabilité.

La composition et la pureté de l’hydrogène peuvent influencer les réglages du brûleur et la conception de l’installation. Le flux d’hydrogène disponible est donc analysé en profondeur au préalable, afin d’adapter au mieux la chaudière aux propriétés du combustible.

Chez Vynova, une entreprise basée à Tessenderlo, Callens a réalisé une installation qui transforme en vapeur durable l’hydrogène issu du processus de production. Deux chaudières à vapeur d’une capacité totale de 60 tonnes par heure valorisent plus de 1 200 kg d’hydrogène par heure. Grâce à une technologie de brûleur intelligente, l’installation peut fonctionner à l’hydrogène, au gaz naturel ou avec une combinaison des deux. Le projet permet une réduction des émissions de CO2 d’environ 10 000 tonnes par an et rend le processus de production nettement plus durable.

Plus de détails : https://www.callens.eu/fr/chaudieres-a-hydrogene/lhydrogene-alimente-le-feu-pour-fournir-60-tonnes-de-vapeur-durable