- Dans le cadre de son projet stratégique HyMEET (Hydrogen Materials and Equipments Engineering and Testing), le Cetim se dote de nouveaux moyens pour la caractérisation de matériaux dans un environnement hydrogène.
- Ces nouveaux moyens d’essais viennent renforcer le parc existant du centre technique pour un investissement total de 25 millions d’Euros.
- L’objectif du projet HyMEET est de doter le secteur de la mécanique française des moyens et des compétences nécessaires pour assurer la maîtrise technologique liée à l’utilisation de l’hydrogène sous ses formes gazeuses et liquides.
- Le projet HyMEET, qui mobilise plus de 100 collaborateurs Cetim, va tirer parti des soixante ans d’expérience et d’expertise pluridisciplinaire du centre technique.
« De nombreux projets se mettent en place pour la production d’hydrogène à grande échelle et l’élaboration d’infrastructures de distribution. Dans le domaine de l’e-mobilité, des fabricants d’engins agricoles, de manutention et de travaux publics, envisagent sérieusement d’utiliser l’hydrogène pour la combustion directe ou l’électrification de fonctions. La filière aéronautique elle-même se mobilise en vue du développement d’un futur avion à hydrogène », rapporte Didier Fribourg, Directeur scientifique et technique au Cetim, en charge du pilotage du projet HyMEET.
Pour accompagner le déploiement de la filière et lever les verrous technologiques associés à l’utilisation de l’hydrogène, la caractérisation mécanique des matériaux et des équipements, et l’étanchéité, sont notamment incontournables, différents composants mécaniques étant impliqués dans les équipements et systèmes liés à la production, la distribution ou l’utilisation de l’hydrogène. Les essais de caractérisation sont donc un passage obligé pour les industriels afin de s’assurer de la compatibilité à l’hydrogène des matériaux et des soudures notamment sur les équipements fluidiques (pompes, robinets, réservoirs, tuyaux…)..
« L’hydrogène est notamment susceptible de fragiliser les matériaux métalliques sous certaines conditions opératoires. Si l’on souhaite mettre en œuvre un composant dans un équipement exploitant de l’hydrogène, il faut préalablement s’assurer de sa compatibilité par la mise en œuvre d’essais mécaniques appropriés et en particulier de fatigue», précise Pierre Osmond, référent technique Cetim sur la plateforme de caractérisation mécanique en environnement hydrogène.
Fabriquées à la demande des experts Cetim selon un cahier des charges élaboré sur-mesure, deux nouvelles machines d’essais mécaniques pour la caractérisation des matériaux dans des environnements gazeux sont venues renforcer les capacités d’essais du centre techniue. Ces nouveaux équipements complètent les moyens d’essais mécaniques existants autorisant la caractérisation de matériaux jusqu’à 30 bar d’hydrogène à température ambiante, et jusqu’à 15 bar jusqu’à -120 °C. « Fin 2023 nous pourrons alors réaliser des essais mécaniques, notamment de ténacité et de fatigue, sur les matériaux que nous confierons les industriels dans un environnement hydrogène pouvant soutenir jusqu’à 400 bar », précise Gouenou Girardin, responsable technique du projet HyMEET.
Pour compléter les essais de caractérisation, le Cetim dispose d’un ensemble de moyens de mesure dont un système TDS (Thermal Desorption Spectroscopy) pour mesurer la quantité d’hydrogène dans un matériau avant et après un essai, de solutions de mesure de la perméation de l’hydrogène dans les matériaux, et d’autres dispositifs pour la caractérisation des propriétés tribologiques des matériaux en environnement hydrogène. « Tous ces moyens d’essais, de mesure et d’analyse sont à la disposition des industriels. Ils permettent de caractériser la grande majorité des matériaux en contact avec l’hydrogène. », poursuit Gouenou Girardin.
Des données qui seront utilisées pour mieux concevoir et dimensionner les équipements, tels que des réservoirs d’hydrogène, domaine pour lequel le Cetim a également investi avec l’acquisition du nouveau système robotisé HySPIDE TP destiné à la fabrication de réservoirs en composites thermoplastiques (enroulement filamentaire).