Alfa Laval a inauguré le 4 avril dernier, au cœur de son site de production Alfa Laval Vicarb au Fontanil (Isère), une ligne de production dédiée aux échangeurs thermiques à circuit imprimé (PCHE). Cette technologie constitue une solution ultra-compacte pour améliorer la transition énergétique dans de nombreuses industries et notamment aux applications liées à l’hydrogène. En inaugurant cette ligne, Alfa Laval importe, dans la Vallée de l’Hydrogène, un savoir-faire spécifique, positionnant le site de production du Fontanil en pôle d’excellence des échangeurs PCHE en France. Ce PCHE dédié aux stations de recharge en hydrogène, fonctionne comme un prérefroidisseur de l’hydrogène avant son chargement dans le véhicule.
Une unité 85% plus petite et plus légère que les échangeurs tubulaires
Les canaux de circulation des fluides réalisés par gravure chimique offrent des performances thermiques exceptionnellement élevées, tandis que le soudage par diffusion à la pointe de la technologie, produit un cœur d’échange de chaleur extrêmement robuste. Résultat : les échangeurs thermiques à circuit imprimé Alfa Laval (PCHE) associent une robustesse et une intégrité supérieures à un taux de transfert de chaleur exceptionnellement élevé, dans une unité 85% plus petite et plus légère que les échangeurs tubulaires comparables. Cette conception unique se traduit par d’excellentes performances, des coûts d’installation et de fonctionnement réduits, ainsi qu’une sécurité accrue.
1000 stations de recharge d’ici 2030
Avec des estimations indiquant que plus de 300000 véhicules utiliseront cette énergie en Europe d’ici 2030, et l’ambition d’atteindre 1000 stations de recharge sur l’Hexagone, les perspectives de développement sur ce marché représentent une opportunité de croissance significative pour le groupe Alfa Laval. Cet investissement de 10 M€, porté par Alfa Laval, en partenariat avec la région Auvergne-Rhône-Alpes, s’inscrit dans le projet ImaGHYne, pour le développement d’une grande vallée de l’hydrogène au cœur de ce territoire. Avec cette implantation en région Auvergne-RhôneAlpes, Alfa Laval s’inscrit sur un territoire qui ambitionne d’installer 130 stations de recharge et produire 120 000 tonnes d’hydrogène vert en 2030, soit 13% de la capacité nationale.
Depuis fin 2022, Alfa Laval Vicarb est une des vitrines de l’optimisation de l’impact environnemental des échangeurs thermiques, en devenant le premier site du groupe à être certifié ISO 50001. Cette certification atteste d’une gestion de l’énergie raisonnée dans les process de production. Pour respecter les conditions nécessaires à cette certification, plusieurs projets sont menés de front pour optimiser les consommations énergétiques du site de production et des bureaux.
Cette ligne dédiée au PCHE permet à Alfa Laval de développer sa dernière solution dédiée aux stations de recharge en hydrogène : HyBloc. Deuxième marché mondial le plus porteur, l’Union européenne est un territoire de référence pour le développement de l’hydrogène comme énergie dédiée à la mobilité. Pour anticiper cette demande croissante, Alfa Laval intègre pour la première fois sur un de ses sites français, une technologie utilisée jusqu’alors uniquement sur son site Alfa Laval CorHex (en Corée) : le soudage par diffusion, étape essentielle à la conception d’échangeurs de chaleur à circuit imprimé. Cette technologie de soudage unique met en œuvre l’application simultanée de pression et de température élevée pour assembler 2 composants.
Ces lignes de production impliquent la formation des soudeurs et soudeuses aux techniques de soudage par diffusion. Un process qui s’incorpore à l’ensemble des qualifications et compétences nécessaires à la conception des échangeurs thermiques estampillés Alfa Laval Vicarb. Et pour garantir la qualité des produits finis, une batterie de contrôles est effectuée en cours de production et post-production.
Jusqu’à 24% du marché de l’énergie d’ici à 2050
Selon les prévisions, l’hydrogène vert pourrait représenter jusqu’à 24% du marché de l’énergie d’ici à 2050. Face à la demande croissante en solutions pour sa production et son exploitation, Alfa Laval se positionne comme l’un des leaders mondiaux de ce marché et s’inscrit en fournisseur de choix pour toutes les applications du marché, grâce à la plus large gamme d’échangeurs thermiques performants et économiques pour la distribution et le transport avec les stations de recharges hydrogènes, incluant le stockage d’hydrogène par compression et décompression, ainsi que pour la production industrielle d’hydrogène vert.
Dans des formats ultra-compacts, les solutions Alfa Laval sont conçues pour fonctionner dans des secteurs exigeants comme la marine, l’énergie, l’hydrogène, l’industrie pétrolière ou gazière. Le groupe développe également des équipements dédiés au stockage d’énergie de longue durée pour accompagner le développement des énergies renouvelables comme le solaire ou l’éolien.
Une longueur d’avance dans le domaine de l’hydrogène
« Pour atteindre l’objectif de neutralité carbone, l’une des plus grandes difficultés est de lancer de nouveaux produits qui s’intègrent dans nos infrastructures existantes à temps, » a déclaré Pol Dunoyer, responsable du marketing et de la gestion des produits chez Alfa Laval. « Il ne suffit pas de développer les technologies pertinentes. Nous devons également faire en sorte qu’elles soient simples d’utilisation, pour que le marché les mette en œuvre à grande échelle. Par exemple, les véhicules à hydrogène sont une technologie relativement récente qui se veut une solution alternative aux carburants fossiles, lorsque le passage à l’électrique n’est pas accessible. C’est pourquoi, chez Alfa Laval, nous avons mis au point une nouvelle gamme affinée d’échangeurs thermiques HyBloc à circuit imprimé capables de contribuer à la généralisation des véhicules à hydrogène. »
Des performances exceptionnelles, pour aujourd’hui et pour demain
Grâce à des caractéristiques clés inhérentes à leur conception, les échangeurs thermiques HyBloc affichent des performances exceptionnelles. Premièrement, leur capacité à tolérer les pressions de fonctionnement les plus élevées réduit le temps de remplissage des réservoirs de véhicules. Deuxièmement, la haute capacité du pré-refroidisseur permet de réduire le temps d’attente entre chaque ravitaillement. De plus, le soudage par diffusion des plaques, une technique durable, permet aux systèmes HyBloc de résister à des pressions pouvant aller jusqu’à 1250 bar (18 125 psi) et à des températures de fonctionnement pouvant aller jusqu’à -70°C (-94 °F), ce qui en fait le produit le plus fiable disponible sur le marché. Ainsi, au-delà d’en faire le composant idéal pour les stations H70 actuelles qui fonctionnent à 700 bar, la conception unique de l’HyBloc permet également une résistance mécanique sans précédent qui supporte une pression très élevée et des processus cycliques. Cette solution répond aux exigences futures et est d’ores et déjà prête pour les applications de demain.
Refroidissement continu avec une empreinte minime
Grâce à leur boucle de refroidissement continu, les échangeurs thermiques HyBloc d’Alfa Laval permettent d’enchaîner les ravitaillements sans temps d’attente. De plus, étant environ 85% plus compacts que les échangeurs thermiques à calandre de capacité de refroidissement comparable, ils peuvent être facilement intégrés dans les boîtiers des distributeurs. Nul besoin, donc, de prévoir une installation souterraine coûteuse et longue à réaliser. Ces solutions sont idéales dans les zones urbaines ou les environnements où l’espace est limité.
Solution entièrement personnalisable
La gamme d’HyBloc d’Alfa Laval a été soigneusement développée et comprend l’ensemble des modèles standards adaptés à tous les besoins de capacité. Cependant, pour répondre aux besoins spécifiques, les équipes Alfa Laval peuvent mettre au point un échangeur thermique personnalisé. Les échangeurs thermiques HyBloc d’Alfa Laval peuvent être conçus et fabriqués sur commande, et optimisés selon les spécificités et exigences de chaque client, notamment concernant le fluide frigorigène et la capacité, afin de maximiser les performances.