Power-to-X (PtX/P2X) Des technologies pour la transition énergétique : Power-to-X permet de rendre l'électricité produite par le soleil et le vent durable et transportable.

Qu'est-ce que le Power-to-X ?

Sur la voie de la neutralité climatique, il faut des solutions qui permettent de stocker l'électricité produite par le soleil et le vent. L'une des solutions consiste à convertir l'électricité produite de manière volatile en énergie chimique. La base de ce processus est l'élément hydrogène. L'hydrogène peut être produit par électrolyse de l'eau. Si la décomposition de l'eau en deux éléments, l'oxygène et l'hydrogène, fait appel à de l'énergie provenant de sources renouvelables, nous parlons d'hydrogène vert.

Le Power-to-X repose essentiellement sur l'hydrogène, mais va au-delà de la simple électrolyse et surtout de l'utilisation directe du gaz. Afin d'accélérer la transition énergétique, ainsi que la décarbonisation de secteurs industriels entiers, le P2X apporte des réponses sur tout ce qui peut être créé à partir de l'élément hydrogène.

Différenciation selon les formes d'énergie

Power-to-X signifie, au sens strict du terme, convertir l'énergie en une autre forme. Il est possible de faire une distinction entre les différentes formes d'énergie. Les représentants typiques sont le Power-to-Gas, le Power-to-Heat et le Power-to-Liquid.

Power-to-Heat (PtH/P2H)

Un autre représentant dans le domaine d'application est le Power-to-Heat. Ce concept considère la conversion de l'électricité en énergie thermique, par exemple à l'aide de pompes à chaleur ou de chaudières électriques. Mais ceci n'est pas comparable à un chauffage électrique. L'objectif du Power-to-Heat est plutôt de convertir l'énergie excédentaire provenant de sources renouvelables de manière à la rendre durable.

Power-to-Liquid (PtL/P2L)

Derrière le Power-to-Liquid se cachent des procédés que l'on peut essentiellement regrouper sous la désignation « e-fuels ». Il s'agit par exemple du méthanol et de l'ammoniac. Principe de base : synthétiser des carburants facilement utilisables et transportables avec de l'hydrogène produit de manière renouvelable ainsi que du CO₂ ou de l'azote. Les recherches démontrent que c'est précisément l'ammoniac, formule structurelle NH₃, qui joue un rôle clé en tant que carburant vert. Comparé à d'autres sources d'énergie comme l'hydrogène liquide ou le méthanol, l'ammoniac marque des points grâce à des coûts de production relativement faibles. Il faut toutefois tenir compte de sa grande toxicité.

Différenciation selon l'utilisation

Une autre délimitation peut être faite en fonction de l'utilisation prévue, bien qu'il y ait ici un certain flou dans la délimitation.

Le Power-to-Ammonia, c'est-à-dire la synthèse de l'ammoniac, est un processus qui fait partie du domaine Power-to-Liquid ou du domaine des e-fuels. En fin de compte, cette utilisation a pour but de transformer l'électricité renouvelable en un vecteur d'énergie chimique, afin de la rendre stockable et transportable. D'autres termes typiques sont Power-to-Chemicals, Power-to-Fuel et Power-to-Syngas.

Power-to-X ne se résume pas à l'électrolyse de l'hydrogène

« Power-to-X est une approche globale de la conversion de l'énergie renouvelable. Nous allons donc bien au-delà du simple stockage d'énergie chimique », explique Matthias Füller, vice-président VMM Process Industry chez Phoenix Contact.

Cette transformation nécessite, au niveau des installations, des solutions d'automatisation, d'électrification et de mise en réseau. Pour savoir à quoi peuvent ressembler de tels systèmes basés sur une technique standardisée et où le Power-to-X de Phoenix Contact est déjà utilisé, cliquez sur le lien suivant.