Deux turbines à gaz aérodérivées de GE Vernova, ces machines choisies pour leurs démarrages rapides dans les centrales de pointe, la cogénération et de plus en plus dans les centres de données, ont passé des essais à l’hydrogène. Le groupe a annoncé le 10 novembre que la LM2500XPRESS a été validée pour des mélanges contenant jusqu’à 50 % d’hydrogène dans sa configuration Dry Low Emission (DLE), et que la LM6000VELOX a été essayée avec une chambre de combustion annulaire simple (Single Annular Combustor, SAC) afin de confirmer son fonctionnement à 100 % d’hydrogène. Les deux essais se sont déroulés dans une nouvelle installation d’essai dédiée à l’hydrogène, au Global Technology Center de l’entreprise à Greenville, en Caroline du Sud. L’annonce a été présentée lors de la journée Énergie & Transport de la COP31.
Deux machines, deux chambres de combustion
Les deux résultats ne relèvent pas du même type d’avancée. Sur la LM2500XPRESS, le mélange passe par la chambre de combustion à faibles émissions, et GE Vernova précise que l’ensemble atteint toujours sa pleine puissance en cinq minutes ou moins. Le chiffre de 100 % concerne la LM6000VELOX équipée de la chambre annulaire simple, que l’entreprise présente comme le fruit d’un travail d’ingénierie sur les difficultés propres à la combustion de l’hydrogène. Le communiqué cite comme applications la cogénération industrielle, les réseaux de chaleur, les centres de données et le soutien au réseau.
Les parcs derrière ces deux modèles sont importants. GE Vernova revendique plus de 1 150 unités LM2500 vendues, avec plus de 200 millions d’heures de fonctionnement, et un parc LM6000 installé et livré de près de 1 350 unités dans une soixantaine de pays. Toutes turbines à gaz confondues, le groupe annonce plus de 11 millions d’heures de fonctionnement à l’hydrogène et en mélanges hydrogénés, et plus de 120 machines ayant fonctionné ou fonctionnant encore avec des combustibles contenant de l’hydrogène. Les unités existantes peuvent être modifiées pour une large plage de teneurs en hydrogène, jusqu’à environ 100 % en volume, moyennant les mises à niveau nécessaires à un fonctionnement fiable. Pour les turbines lourdes 7HA et 9HA, la limite annoncée est de 50 % d’hydrogène en volume avec le système de combustion standard DLN2.6e. Parmi les projets de mélange antérieurs figurent DeBary et NYPA Brentwood aux États-Unis, Tallawarra B en Australie et Guangdong Huizhou en Chine.
Cecilia Giovannelli, qui dirige l’activité aérodérivée, a relié ces résultats aux clients qui veulent réduire leurs émissions de carbone sans renoncer à la fiabilité du démarrage rapide nécessaire à la stabilisation du réseau. POWER a repris la même annonce sous forme de contenu fourni par GE Vernova.
Ce que le communiqué ne dit pas
Pas de chiffres d’émissions pour l’un ou l’autre essai, pas de client, pas de date pour une première unité commerciale fonctionnant avec ces mélanges. Ce sont pourtant les chiffres qu’un exploitant demanderait ensuite, avec l’éventuelle perte de puissance à l’hydrogène.
Qui prévoit une centrale à démarrage rapide en pensant à l’hydrogène doit aussi garder à l’esprit que la turbine est la partie la plus facile à certifier. Un mélange à 50 % en volume apporte bien moins de la moitié de son énergie sous forme d’hydrogène, et le gain en carbone est donc plus faible que ne le laisse croire le pourcentage affiché. Les vraies difficultés se situent autour de la machine : d’où vient l’hydrogène et en quelle quantité, comment il est stocké, comment évoluent la détection de gaz, la ventilation et le classement des zones dangereuses du package, et si les auxiliaires, du skid combustible à l’huile de lubrification et au refroidissement du capotage, ont été spécifiés pour le futur combustible ou seulement pour le gaz naturel. Ce type de centrale est présenté sur nos pages turbines à gaz et cogénération.
Sources : GE Vernova (communiqué de presse), POWER
