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Un générateur d’hydrogène est un appareil qui produit du H2 à partir de l’eau. Pour y parvenir, il se sert d’une membrane échangeuse de protons ou MEP. Cette dernière est employée dans différents secteurs comme l’industrie et la science.
Devis pour un générateur d'hydrogène
Quel est le prix d’un générateur d’hydrogène ?
Estimation de prix
Entre 6 000 et 20 500 €
Le prix d’un générateur d’hydrogène oscille entre 6 000 et 20 500 € et varie en fonction de sa taille. Pour un débit maximal de 1 200 ml/min, le prix d’un générateur H2 peut atteindre plus de 20 500 €. Les grands appareils destinés aux professionnels coûtent entre 6 000 et 7 700 €. Leur pression s’élève à environ 6,9 bars, avec une pureté de 99,9995% et un débit compris entre 100 et 200 ml/min.
Le prix d’un générateur à hydrogène dépend de plusieurs autres facteurs, dont sa capacité de production, ses fonctionnalités et le niveau de pureté de l’hydrogène généré. Il convient d’acheter le matériel auprès d’un fournisseur qui propose un accompagnement complet, de l’installation à la maintenance. Ce professionnel doit aussi être capable d’assurer la conformité de son produit aux normes de sécurité en vigueur.
Même s’il coûte plus cher, le générateur d’hydrogène produit du H2 à la demande et est plus rentable comparé aux bouteilles de gaz. L’utilisation d’un générateur H2 minimise les coûts de réapprovisionnement. Il évite les temps d’arrêt en fournissant du gaz à l’application concernée dans la quantité appropriée et chaque fois que cela est nécessaire. La pureté et la qualité du gaz produit sont constantes. Ce qui garantit une expérience d’usage optimale. Le générateur fournissant de l’hydrogène sur demande, cela évite à l’utilisateur de manquer de gaz au mauvais moment.
Quant au coût de la maintenance du générateur d’hydrogène, il est minimal. Les pannes et les paramètres critiques peuvent être analysés et identifiés à distance, évitant ainsi le démontage de l’appareil.
Comment fonctionne un générateur d’hydrogène ?
Le fonctionnement d’un générateur à hydrogène repose sur le processus d’électrolyse de l’eau. Il existe deux types d’appareils, chacun son fonctionnement :
- Les générateurs submergés sont équipés de plaques nichées dans l’eau. Elles demeurent donc stagnantes.
- Avec les générateurs non submergés, l’eau coule entre les plaques. Les critères d’étanchéité doivent alors être optimaux. Ce processus permet de renouveler l’eau en se basant sur un cycle continu.
Dans le processus d’électrolyse, l’eau est dissociée en oxygène et en hydrogène à l’aide d’une source d’électricité. Le gaz d’hydrogène ainsi produit peut être récupéré et utilisé dans différentes applications.
L’électrolyse de l’eau se déroule dans la cellule d’électrolyse du générateur, l’endroit où la réaction d’électrolyse a lieu. Cette cellule comprend une anode et une cathode, deux électrodes séparées par la membrane échangeuse d’ions. Pour générer un gaz d’une plus grande pureté sans changer de méthode de production, il suffit d’installer un catalyseur en platine au niveau des électrodes.
Outre l’électrolyse de l’eau, certains générateurs emploient d’autres technologies plus avancées pour obtenir un H2 de haute pureté. Il peut s’agir de la membrane polymère ou de la chromatographie en phase gazeuse ou GC. La pureté peut être mesurée par des dispositifs dédiés. Le Détecteur à Ionisation de Flamme ou FID fait partie des indicateurs les plus efficaces.
Les générateurs d’hydrogène produisant du gaz au besoin, seule la quantité nécessaire à la chromatographie en phase gazeuse est générée. Il est produit à un débit régulé et à une pression contrôlée. Le fonctionnement d’un générateur H2 est donc hautement sécurisé. Pour encore plus de fiabilité, chaque utilisateur garde la possibilité d’intégrer des dispositifs de sécurité avancés dans son appareil. Pour obtenir un gaz d'une pureté supérieure sans modifier la méthode de production initiale, l'installation d'un générateur N2 ou générateur d'azote de haute pureté au niveau des électrodes se présente comme une solution efficace et ingénieuse.
Quels sont les cas d’usage d’un générateur d’hydrogène ?
Pratique et rentable, le générateur d’hydrogène est un dispositif conçu pour produire de l’hydrogène efficacement et de manière contrôlée. La pureté et la qualité du gaz produit sont constantes. Ce qui garantit une expérience d’usage optimale. Le générateur fournissant de l’hydrogène sur demande, cela évite à l’utilisateur de manquer de gaz au mauvais moment. Ce gaz généré peut être utilisé comme source d’alimentation dans diverses applications industrielles et scientifiques.
Secteur industriel
Dans l’industrie, on produit du H2 à grande échelle à l’aide d’un processus appelé reformage à la vapeur. Ce dernier permet de séparer les atomes de carbone et d’hydrogène des hydrocarbures. Les acteurs du secteur de l’industrie se servent également de l’hydrogène comme fluide de refroidissement dans diverses applications. Ils ont besoin d’un générateur pour fournir le H2 nécessaire à ces systèmes.
- Dans l’industrie alimentaire, on se sert du H2 pour assurer l’hydrogénation des huiles. Ce, dans le but de former des graisses.
- Dans l’industrie chimique, l’hydrogène synthétise l’ammoniac, le méthanol et le cyclohexane.
- En sa qualité de carburant sûr et fiable, l’hydrogène peut aussi s’utiliser dans certaines applications spatiales, en particulier dans l’alimentation des fusées.
- Dans le domaine de l’électronique, l’hydrogène s’utilise comme gaz de processus dans la fabrication de semi-conducteurs et d’autres composants électroniques.
- Certains processus métallurgiques requièrent l’usage de l’hydrogène. C’est le cas des opérations comme la réduction de minerais.
- L’hydrogène est considéré comme un vecteur énergétique propre. Les générateurs de H2 peuvent alors produire un gaz qui sera utilisé comme source d’énergie pour les piles à combustible ou d’autres applications énergétiques.
Recherche scientifique
En laboratoire, l’hydrogène intervient dans plusieurs applications. L'utilisation d'un générateur d'hydrogène pour laboratoires s'avère particulièrement adaptée pour produire de l’hydrogène pur.
Dans la chromatographie en phase gazeuse, on l’utilise en tant que carburant ou gaz porteur. En revanche, il adopte les caractéristiques du gaz de collision dans les applications ICP-MS.
Dans la chromatographie en phase gazeuse, on l’utilise en tant que carburant ou gaz porteur. En revanche, il adopte les caractéristiques du gaz de collision dans les applications ICP-MS.
