Le Valais au cœur de la transition énergétique

Installé sur le site du campus Energypolis à Sion, le nouveau démonstrateur Power-to-Gas permet de tester des solutions prometteuses pour relever les défis de la transition énergétique, telles que la capture du CO₂ ou le stockage saisonnier de l’électricité via le réseau de gaz.

Source du texte: EPFL / HES-SO

Traitement rédactionnel: Domotech

Le démonstrateur, résultat d’une collaboration entre l’EPFL, la Haute École d’Ingénierie de la HES-SO Valais-Wallis et plusieurs partenaires industriels, a été inauguré vendredi 21 novembre en présence de Christophe Darbellay, vice-président du Conseil d’État valaisan.

Avec la mise en place de cet équipement de test, l’EPFL et la HES-SO veulent contribuer à valoriser les énergies renouvelables et renforcer la sécurité d’approvisionnement énergétique de la Suisse, en particulier durant l'hiver. Ce démonstrateur à grande échelle explore le stockage saisonnier de l'électricité sous forme de méthane, grâce à l’électrolyse et à la capture du CO₂, dans une volonté de placer le Valais au coeur de l'innovation énergétique durable et de la formation d'ingénieur-e-s. Le projet a pour double objectif d'accélérer le transfert des technologies issues de la recherche et soutenir la Stratégie énergétique 2050 de la Confédération.

Stocker de l’électricité sous forme de gaz

La technologie Power-to-Gas a pour premier but le stockage de l’électricité sous forme de gaz, pour répondre au défi des variations de production des énergies renouvelables (comme l’énergie hydraulique, solaire ou éolienne) au fil des saisons. Le démonstrateur explore une solution concrète, qui consiste à convertir l’électricité excédentaire produite en été en hydrogène (grâce aux recherches du MER Jan Van Herle de l’EPFL et du Prof. Christoph Ellert de la HES-SO Valais) ou en méthane (à travers une collaboration entre Jan Van Herle et Jessen Page de la HES-SO Valais), qui peuvent être stockés durablement, ou injectés dans le réseau gazier.

Le procédé inverse permet ensuite de générer à nouveau de l’électricité et de la chaleur lorsque la demande est forte, notamment en hiver. Ce système de stockage saisonnier constituerait un maillon essentiel pour stabiliser le réseau énergétique et sécuriser l’approvisionnement de la Suisse.

Capturer le CO₂

Un élément essentiel de la neutralité carbone est la capture du CO₂. Il s’agit ici de capturer le CO2 à sa source d’émission, avant qu’il ne soit relâché dans l’atmosphère, permettant ainsi d’approvisionner en carbone le processus de méthanation. Ce procédé est rendu possible grâce à la combinaison de deux technologies de pointe issues des laboratoires du campus de Sion : les membranes poreuses en graphène, développées d’une preuve de concept à un prototype à grande échelle par le laboratoire du Prof. Kumar Agrawal de l’EPFL, permettent de filtrer le CO₂, tandis que les structures métallo-organiques (MOFs), pouvant être assimilées à de minuscules « éponges », développées par la Prof. Wendy Queen de l’EPFL, permettent d’adsorber de larges quantités de la substance ciblée.

Le CO₂ ainsi récupéré est ensuite transformé chimiquement, pouvant être stocké ou transporté sous forme liquide.

Un levier pour la transition énergétique

Soutenu par le Fonds Démonstrateurs Énergie Valais, ce projet s’inscrit dans la volonté du Canton de favoriser l’émergence d’installations énergétiques grandeur nature. Ce fonds, doté de 5 millions de francs, permet la réalisation de démonstrateurs sur le territoire cantonal et au sein du Campus Energypolis, en partenariat avec l’EPFL, la HES-SO Valais-Wallis et des acteurs industriels locaux.

« Le couplage sectoriel – l'intégration intelligente de l'électricité, du gaz et de la chaleur – et la capture du carbone sont des maillons essentiels de la transition énergétique. Notre démonstrateur, qui unit l'expertise de l'EPFL et de la HES-SO, est le laboratoire idéal pour expérimenter ces nouvelles technologies et garantir la formation pratique de nos futurs ingénieurs spécialistes de l'énergie », souligne Gaëtan Cherix, directeur de la Haute-Ecole d’Ingénierie HES-SO Valais-Wallis.

Pour sa part, Léonard Evéquoz, directeur opérationnel du campus de l’EPFL à Sion, estime que, «au-delà de la prouesse technologique et de sa pertinence pour affronter les défis énergétiques actuels, cette installation démontre une collaboration pragmatique et parfaitement réussie entre l’EPFL, la HES-SO et l’industrie, avec des partenaires tels que Gaznat, OIKEN, ENEVI, Exergo, ou encore Zero-C.»

Avec ce nouveau démonstrateur Power-to-Gas, le Valais franchit une étape vers une économie énergétique circulaire, où l’énergie renouvelable peut être valorisée toute l’année. En couplant innovation technologique, collaboration académique et vision territoriale, le projet illustre concrètement la capacité du Canton à devenir un pôle de référence en matière de transition énergétique et de décarbonation.