ESKHYMO

Les résultats obtenus dans le cadre du projet ESKHYMO participeront à la stratégie nationale de décarbonation en favorisant le déploiement massif et sécuritaire de l’hydrogène dans les applications de mobilité lourde tout en répondant aux problématiques de sécurité du stockage et de la distribution.

Formation de 1 doctorant et 2 post-doctorants

L’étude du scénario d'entrée d'air dans l'inter-paroi de réservoirs isolés sous vide a démarré par le dimensionnement d’un cryostat spécifique et instrumenté développé dans le cadre du projet. La sélection des composants est bien avancée et sa réalisation est prévue en 2024. En parallèle la conception de 2 tables instrumentées prévues pour caractériser la cinétique d'évaporation de l'hydrogène liquide en cas d'épandage sur le sol est finalisée. Enfin un premier design du futur banc de test pour étudier la dispersion de l’hydrogène et les dimensions de l'atmosphère explosive formée ainsi que la sévérité associée à son inflammation, a été réalisé.

Le design du cryostat instrumenté pour étudier la rupture accidentelle du vide de l’enveloppe du réservoir est finalisé et sa fabrication lancée. La fabrication et les essais de validation sous LN2 des tables d’épandage en béton et en PMMA ainsi que du dispositif de rejet ont été réalisés. Des premiers calculs de simulation de l’inflammation d’un nuage d’hydrogène suite à une fuite ont été effectués.

Le cryostat SIRENE développé par le CEA-Irig et destiné à l’étude de l’entrée d’air dans l’inter-paroi des réservoirs isolés sous vide, est désormais fabriqué et les tests de réception sont actuellement en cours pour en valider les performances. Parallèlement, la conception de la ligne de rejet dédiée aux essais d’épandage est achevée, et est en cours de construction chez un sous-traitant. L’INERIS a entamé les études préliminaires relatives à l’implantation de la zone de test, assurant ainsi les conditions nécessaires à la réalisation des futures campagnes expérimentales notamment vis-à-vis de la gestion des risques. Le laboratoire ICARE a approfondi l’étude des phénomènes d’inflammation des mélanges air/hydrogène froids à l’aide de deux dispositifs expérimentaux complémentaires. Le premier, nommé N2CV, permet de caractériser avec précision les vitesses de flamme et d’identifier les instabilités de combustion sur une plage de températures s’étendant de 25°C jusqu’à -70°C, offrant ainsi une meilleure compréhension des comportements en conditions cryogéniques. Le second, le banc HYGLOO, a été spécifiquement conçu pour analyser, en milieu non confiné, la propagation des flammes issues de ces mélanges froids, leur éventuelle amplification, ainsi que les flux radiatifs et les champs de pression générés, des paramètres essentiels pour évaluer les risques en situation réelle. En appui à ces travaux expérimentaux, l’IMFT a mis au point un modèle numérique 2D sophistiqué, capable de simuler la dispersion d’hydrogène cryogénique à très basse température (91 K) en intégrant un maillage adaptatif pour une représentation fine des phénomènes physiques. Ce modèle permet également de prédire la propagation des flammes suivant un allumage, fournissant ainsi un outil d’analyse précieux pour anticiper la gravité des scénarios accidentels et affiner les mesures de prévention. Ces avancées, à la fois expérimentales et théoriques, contribuent à renforcer la sécurité des infrastructures mettant en œuvre de l’hydrogène liquide.