Prévision de la demande en eau pour l’hydrogène à l’aide d’un outil intelligent pour planifier les infrastructures
Sunwater, un prestataire de services d’eau australien, a collaboré avec GHD pour évaluer les manières possibles d’utiliser l’eau dans la production d’hydrogène. À l’aide de la calculatrice d’eau pour l’hydrogène et du modèle d’analyse techno-économique de l’eau de GHD, nous avons aidé Sunwater à étudier un ensemble de scénarios de demande, à intégrer de la souplesse dans ses plans d’investissements et à appuyer l’évaluation des incertitudes pour la prestation à long terme de services aux industries de décarbonisation émergentes.
Le défi
L’eau est essentielle à la production d’hydrogène, particulièrement celle de l’hydrogène vert. Toutefois, comprendre combien il en faut et quand est une question complexe. Pour Sunwater, le défi consistait à prévoir la demande future en gardant assez de souplesse pour s’adapter au marché en évolution. L’entreprise devait comprendre comment les différents types de projets d’hydrogène influenceraient les besoins en eau et devait évaluer quand et où investir dans des infrastructures.
Sunwater souhaitait être prête à réagir, sans se limiter à une seule approche. L’entreprise était à la recherche d’une manière d’évaluer le risque, d’étudier les différents scénarios et d’investir en conséquence.
Nos solutions
Pour répondre à ce besoin, GHD a proposé notre outil de calcul des exigences en eau pour l’hydrogène et le modèle d’analyse techno-économique de l’eau, des outils d’aide à la prise de décisions conçus pour estimer le volume d’eau nécessaire à la production d’hydrogène en fonction d’un éventail de conditions techniques et économiques.
Cet outil de calcul évalue la production d’hydrogène et les exigences en matière d’eau de refroidissement, les sources d’eau (y compris l’eau recyclée), les besoins en matière de traitement et l’échelle de production pour aider les services publics en eau et les propriétaires d’infrastructures à harmoniser leur planification avec les possibilités du monde réel. Cet outil a été amélioré pour inclure les besoins en eau (principalement de refroidissement) pour la conversion de l’hydrogène qui contient certains éléments (ammoniac, méthane synthétique, hydrogène liquide).
Pour aider Sunwater à atteindre ses objectifs, nous avons utilisé l’outil de calcul comme base pour construire un modèle probabiliste plus général de la demande techno-économique. Ce modèle intègre des perspectives du marché économique en déterminant les éléments d’hydrogène probables ainsi que les moteurs de l’industrie dans la région, ce qui ajoute un contexte réel à l’évaluation.
Combinés, ces outils aident Sunwater à étudier 17 scénarios distincts qui représentent chacun une trajectoire de croissance différente pour l’industrie de l’hydrogène, de l’accélération à un ralentissement.
L’impact
Avec une vue personnalisée du soutien que les sources d’eau peuvent offrir à la production d’hydrogène, Sunwater est maintenant en mesure d’orienter des décisions liées à la planification des infrastructures qui sont évolutives, à faible risque et conformes à ses objectifs de durabilité à long terme.
« Cette initiative démontre que la collaboration entre les disciplines et une volonté de faire face à l’incertitude peut transformer les défis en possibilités pour une croissance durable », explique Matthew Brannock, responsable de la discipline Traitement et dessalement de l’eau.
L’outil de calcul et le modèle techno-économique s’avèrent utiles pour d’autres services publics, municipalités et clients de l’industrie qui cherchent à appuyer l’économie de l’hydrogène. Grâce à la modélisation de la demande en fonction de types de projet et d’emplacements précis, l’outil les aide à évaluer la faisabilité, à déterminer les priorités en matière d’investissements et à assurer que les systèmes d’eau sont prêts à appuyer la décarbonisation.