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FLEXnCONFU

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FLEXibilize combined cycle power plant through Power-to-X solutions using non-CONventional FUels

Ce projet a reçu un financement du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne

Durée  48 mois
Démarrage Avril 2020
Montant total du projet 12.6 M€
Accord de subvention  884157

 

Contexte

Afin d'atteindre les objectifs 2030 et 2050 de l'UE en matière de climat et d'énergie, une forte pénétration des sources d'énergie renouvelables (SER) est nécessaire, ainsi que l'utilisation de carburants alternatifs sans carbone dans centrales électriques déjà existantes.

Les centrales à cycle combiné à turbine à gaz (CCGT) seront une technologie cruciale possédant la flexibilité requise pour compenser l'intermittence des SER. L'injection de carburants alternatifs (hydrogène H2 et ammoniac NH3) contribuera au "changement de carburant" auquel l'UE est confrontée, réduisant considérablement les émissions de CO/CO2/HC, qui sont plus difficiles à gérer que les NOx.

Les solutions P2X, actuellement largement étudiées, couplées aux SER pourraient aider les cycles combinés à niveler leur charge et à réduire leur impact environnemental. Par conséquent, le développement de technologies et de solutions appropriées pour coupler les systèmes P2X2P avec des turbines à gaz est obligatoire.

 

Objectifs

FLEXnCONFU est un projet financé par le programme de recherche et d'innovation de l'UE, Horizon2020. Son objectif est de développer et de démontrer des solutions Power to X to Power (P2X2P) innovantes, économiquement viables et reproductibles.

Ce projet vise à développer des solutions qui combinent toutes les options disponibles pour l'utilisation efficace et flexible de l'électricité excédentaire des énergies renouvelables afin de niveler la charge de la centrale électrique en convertissant l'électricité en hydrogène ou en ammoniac avant de la reconvertir en électricité. Cela permettra la conception et l'exploitation d'une configuration de centrale électrique intégrée pouvant dégager une flexibilité supplémentaire du cycle combiné (CC).

FLEXnCONFU, couvre l'ensemble de la chaîne de valeur, est un projet pionnier de "demonstration de marché" qui contribuera à la valorisation des compétences scientifiques et technologiques européennes Power-to-Gas et à la création d'une société hydrogène/ammoniac propre.

 

Partenaires 

Le consortium est composé de 21 organisations partenaires réparties dans 10 pays (Italie, Portugal, Royaume-Uni, Espagne, France, Grèce, Allemagne, Belgique, Suède et Pays-Bas), il est dirigé par RINA Consulting.

Imagen
Partenaires
Allemagne Technische Universität Darmstadt
Belgique Hydrogenics (membre de la famille Cummins)
ENGIE Laborelec
Université catholique de Louvain
European Turbine Network
Espagne Centro De Investigación de Recursos Y Consumos Energéticos
France Commissariat A L Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives
Université D’Orléans
Grèce Centre for Research & Technology Hellas - (CERTH)
MAS Advanced Technologies for Power And Energy
Italie RINA Consulting
Baker Hughes
Tirreno Power
ICI Caldaie
Università di Genova
Pays-Bas Proton Ventures
Eindhoven University of Technology
Portugal EDP Gestão da Produção de Energia
Center for New Energy Technologies
Royaume-Uni Cardiff University
Suède KTH Royal Institute of Technology

 

Résultats attendus

Dans le cadre du projet FLEXnCONFU, afin de niveler la charge cycle combiné, la production d'électricité pourrait être convertie en H2 ou NH3 en tant que combustibles sans carbone via l'application P2X2P, à son tour pour être réutilisée localement dans la même centrale électrique pour répondre à une demande variable.

Cette solution sera démontrée jusqu'au niveau de maturité technologique 6 en déployant un système Power-to-Ammonia dans un environnement pertinent (une micro-turbine à gaz fonctionnant dans un contexte de réseau intelligent, laboratoire Savona) et jusqu'au niveau 7 en installant un système Power-to-hydrogen dans un environnement opérationnel réel (centrale EDP de Ribatejo).

Pour exploiter le potentiel de la combustion de NH3 dans la réduction des émissions de CO2, des tests de combustion jusqu'à 100 % de NH3 seront effectués dans un système de combustion représentatif à haut rendement (laboratoire de combustion de l'Université de Cardiff).

La nouvelle disposition FLEXnCONFU débloquera la situation actuelle des centrales électriques CCGT à faibles heures de fonctionnement en fournissant une alternative sécurisée et en améliorant la flexibilité des cycles combinés ainsi que l'efficacité globale, permettant un fonctionnement plus fluide et réduisant les émissions de polluants atmosphériques.

Le système FLEXnCONFU peut être couplé à la fois à la production combinée de chaleur et d'électricité et au gaz naturel ainsi qu'à un cycle combiné intégré de gazéification du charbon, garantissant un large potentiel de réplicabilité et un parc de centrales électriques à base de combustibles fossiles plus propre dans l'UE.

 

Contact : Christine ROUSSELLE (prénom.nom@univ-orleans.fr)

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