Le projet structurant HECO2 - vers la décarbonation de l'industrie lourde wallonne - est un programme composé de plusieurs axes complémentaires, et porté par 20 partenaires de l'écosystème wallon, soutenu par les pôles GreenWin et MecaTech. 

Dans le contexte de la réalisation de l’objectif de neutralité climatique de l’UE d’ici 2050 et de l’augmentation proposée de l’objectif de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) de l’UE d’ici 2030, le Gouvernement Wallon a mis en place de nouvelles initiatives dans le cadre du Plan national de relance et résilience (PNRR) ainsi que dans le cadre du plan wallon de relance.

Le portefeuille de projets porté par le consortium HeCO2 s’inscrit dans l’axe 1 du PNRR et vise à développer de nouveaux procédés de production et des technologies innovantes répondant aux besoins des industriels wallons. Le portefeuille de projet contribuera à atteindre les engagements de la Wallonie pour se rapprocher de l’objectif européen de neutralité carbone et à réindustrialiser la Wallonie en renforçant la compétitivité des industries et en créant de nouvelles activités.

Parmi les 5 axes du portefeuille de projets, l’axe 2 présenté ici porte plus particulièrement sur la génération d’hydrogène décarboné par électrolyse, dont l’utilisation dans les procédés industriels constitue une alternative aux combustibles fossiles.

Le projet se concentre sur la production d’hydrogène par électrolyse avec pour objectif d’améliorer les performances de l’électrolyse de l’eau pour produire de l’hydrogène vert dans les meilleures conditions techniques et économiques. Il vise spécifiquement au développement de solutions containerisées facilitant les tests et la transition modulable vers une utilisation étendue de l’hydrogène. Un pilote d’électrolyseur containerisé autonome et connecté, dont les cellules auront été optimisées sera mis sur pied. Par ailleurs l’énergie électrique qu’il est prévu d’utiliser dans le cadre de l’électrolyse sera d’origine renouvelable puisque le container sera installé sur le site du projet MIRIS, un micro-réseau test constitué notamment d’une production d’électricité par panneaux photovoltaïques et d’un système de stockage hybride.  

Le livrable principal sera un pilote d’électrolyseur containerisé autonome et connecté, dont les cellules ont été optimisées.

Cet électrolyseur containerisé sera non seulement un nouveau produit pour John Cockerill, mais les résultats de ce projet seront également valorisés pour l’ensemble de la gamme de produit. Par ailleurs, ce projet aura un impact positif sur les plans économique, technologique, scientifique et environnemental pour les différents partenaires.

Dans ce projet, Centexbel apportera ses compétences dans les fibres textiles, la formulation et l’application d’enductions et d’imprégnations sur substrats textiles pour le développement d’une nouvelle membrane de séparation. Les diverses machines spécifiques existantes sur nos plateformes permettent la mise en œuvre d’une grande variété de matériaux fibreux et permettent de créer des tissus plats ou tridimensionnels ainsi que des ligne semi continues ou continues pour la fonctionnalisation de tissus par imprégnation (coating ou hotmelt). 

Pour ce projet Centexbel utilisera une machine de tissage petite largeur pour le prototypage de membranes et les équipements de coating pour la fonctionnalisation du substrat tissé. 

En pratique, Centexbel travaille sur le choix des matériaux alternatifs aux solutions commerciales actuelles pour les fibres textiles à tisser et supports textiles pour la membrane ainsi que le criblage de matériaux durables pour la formulation d’enduits pour la fonctionnalisation de la membrane afin d’en améliorer l’efficacité.

Les matériaux produits sont testés par Centexbel ainsi que par le partenaire CRM et les résultats discutés lors de réunions récurrentes avec CRM et John Cockerill. 
 

Afin de réaliser cet objectif, le consortium comprends différents acteurs industriels, académiques et centre de recherche aux compétences complémentaires.

John Cockerill, coordinateur du projet, est un des leaders belges dans la fabrication d’électrolyseurs. Les entreprises I-Care, Pepite et PEPPS, spécialisés respectivement dans les solutions pour l’industrie 4.0, le machine learning et l’intégration d’outils digitaux, contribueront à rendre le système d’électrolyse autonome et connecté.

En parallèle, John Cockerill, l’entreprise APERAM et les centres de recherche Centexbel et le CRM collaboreront afin d’améliorer les différents éléments constitutifs d’un électrolyseur. Par ailleurs, le CRM, ayant déjà plusieurs interactions avec John Cockerill, apportera également son expertise dans les applications électrochimiques pour l’énergie pour l’optimisation du fonctionnement de l’électrolyseur.

En outre, l’Université catholique de Louvain et l’Université libre de Bruxelles contribueront à la compréhension de la mécanique des fluides dans les écoulements liquides et gazeux dans le stack ainsi que dans les électrodes et la mise en application des résultats et modèles obtenus afin d’optimiser les performances de l’électrolyseur.

Finalement, le centre de recherche Materia Nova accompagnera le projet par des études de cycle de vie afin d’en évaluer et renforcer la soutenabilité.