Air Liquide construit une nouvelle Air Separation Unit à Moerdijk

Consommation énergétique réduite et fonction de stabilisation du réseau électrique

Air Liquide investit 125 millions d’euros dans la construction d’une nouvelle Air Separation Unit (ASU) à Moerdijk. Il s’agit d’une ASU de dernière génération ayant une capacité de production de 2 200 tonnes d’oxygène par jour. Cette ASU est particulièrement innovante à plusieurs égards. Ainsi, la consommation énergétique a diminué de 10 % par rapport à la génération précédente et l’ASU sera déployée pour stabiliser le réseau électrique national, facilitant de ce fait l’utilisation plus large de sources d’énergie renouvelables.

Une Air Separation Unit est une installation de séparation de l’air industrielle permettant de scinder l’air (extérieur) atmosphérique en azote, oxygène et argon. Les gaz sont ensuite livrés par le biais de canalisations ou de camions aux utilisateurs industriels.

Principe de fonctionnement de l’ASU

La technique sous-jacente repose sur le fait que chacun des gaz a un point d’ébullition différent. L’air extérieur aspiré est d’abord filtré et comprimé. L’air – un mélange gazeux – est ensuite refroidi à -173 °C, afin de devenir presque liquide. Par la suite, le mélange gazeux refroidi est séparé en oxygène pur, azote et argon dans trois colonnes de distillation.

L’ASU à Moerdijk se compose de modules de différentes tailles, dont le plus lourd pèse pas moins de 580 tonnes et a des dimensions de 10 x 10 x 65 mètres. Les modules sont transbordés dans le port de Moerdijk sur un ponton au moyen de grues flottantes. Ils sont ensuite transportés sur le terrain à l’aide de Self Propelled Modular Transporters (SPMT’s) vers leur destination finale, où ils sont hissés verticalement avec deux grandes grues.

Situation stratégique

Le site de Moerdijk est le résultat d’un choix stratégique, explique le Directeur de Projet Abel Slabbekoorn : « Le site jouit d’une situation favorable à proximité de plusieurs clients importants au sein du port industriel de Moerdijk. Moerdijk se situe en outre à l’intersection de canalisations en direction de Rotterdam et d’Anvers. De là, nous pouvons atteindre une grande partie du Benelux via nos canalisations. Nous allons également livrer des gaz liquides par camions aux clients aux Pays-Bas qui sont encore approvisionnés depuis la Belgique à l’heure actuelle. Pour les clients, cela permettra de réduire les frais de transport et, par conséquent, l’empreinte CO₂ des gaz livrés. »

L’oxygène de l’ASU sera notamment utilisé dans l’industrie chimique, l’industrie verrière et la production d’acier, tandis que l’azote sera entre autres employé comme gaz de sécurité inerte dans plusieurs industries, ainsi que pour la confection d’emballages dans le secteur alimentaire. Pour finir, l’ASU extrait de l’argon de l’air, qui sera utilisé comme gaz inerte dans la métallurgie, l’industrie automobile, électronique et alimentaire.

Empreinte CO₂ réduite

La consommation d’énergie de la nouvelle ASU est d’environ 10 % inférieur par rapport aux unités de la génération précédente. « Nous y sommes parvenus grâce à la construction modulaire plus compacte de l’ASU et grâce aux améliorations réalisées au niveau des compresseurs d’air, des échangeurs de chaleur et des turbines », précise Abel. « Cela permet non seulement de réduire la consommation d’énergie spécifique – et ainsi les frais que nous imputons à nos clients – mais aussi l’empreinte CO₂. »

« Nous avons en outre conclu un “power purchase agreement” pour 25 megawatts, de sorte que les ASU seront approvisionnées en électricité verte via des parcs éoliens sur la mer du Nord. À terme, l’ASU fonctionnera intégralement à l’énergie renouvelable. »

Nouvelles possibilités pour l’énergie renouvelable

Un problème avéré des sources d’énergie renouvelables telles que le soleil et le vent est que la quantité d’électricité qu’elles produisent dépend fortement des conditions climatiques locales. Il convient néanmoins de maintenir un équilibre constant entre l’offre et la demande d’électricité sur le réseau national.

Un système capable de stocker provisoirement de l’énergie – aux moments où l’offre d’électricité est supérieure à la demande – et qui peut utiliser cette énergie quand la demande d’électricité augmente à nouveau, est un moteur important pour une utilisation plus large de l’énergie renouvelable.

C’est la raison pour laquelle Air Liquide a développé le système ALIVE™ innovant, qui est mis en œuvre pour la première fois à Moerdijk. L’installation utilise de l’air liquide cryogénique pour le stockage provisoire de l’énergie. La consommation d’énergie peut ainsi être réduite pendant quelque temps sans diminuer la production. Cela contribue à la stabilisation du réseau, tandis que la sécurité de l’approvisionnement est garantie à tout moment.

La construction de l’ASU à Moerdijk est actuellement en cours et le début de la production est prévu pour l’été 2022.