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Air Flow : logistique, clé du succès

La société Air Flow est spé­cial­isée dans la logis­tique de stock­age et de trans­port de gaz. Pour son directeur, Pierre Fiat, la réus­site des pro­jets hydrogène implique une réflex­ion en amont de la logis­tique, le trans­port d’hydrogène par route pou­vant génér­er des coûts impor­tants. Élé­ments de réflexion.

Ray­on d’action de l’hydrogène

« En matière logis­tique, chaque gaz a son pro­pre ray­on d’action, indique Pierre Fiat. Le ray­on d’action est la dis­tance économique­ment com­péti­tive entre le point de pro­duc­tion et le point de con­som­ma­tion. Plus un gaz est dif­fi­cile à pro­duire, cher à fab­ri­quer, plus son ray­on d’action est impor­tant. C’est le cas de l’hélium qui compte une toute petite dizaine de zones de pro­duc­tion dans le monde. A con­trario, plus un gaz est bon marché, facile à pro­duire, plus son ray­on d’action est faible. C’est le cas, par exem­ple, du dioxyde de car­bone, de l’azote ou de l’hydrogène. Nous esti­mons chez Air Flow que l’hydrogène gazeux com­primé, pour ses appli­ca­tions dans le domaine de la chimie, a un ray­on d’action d’environ 150 km. En obser­vant la carte des grandes unités de pro­duc­tion français­es d’hydrogène, vous noterez qu’elles sont dis­tantes d’environ 300 km les unes des autres. La plu­part des con­som­ma­teurs d’hydrogène français sont situés à une dis­tance inférieure à 150 km de tout point de pro­duc­tion. En dessous d’une dis­tance de 50 km entre le point de pro­duc­tion et le point de con­som­ma­tion, le prix de la molécule est surtout con­sti­tué des coûts de pro­duc­tion, des tax­es et des marges. Au-delà de 250 km, le coût du trans­port con­stitue la part dom­i­nante du prix de vente. Mais lorsqu’il est util­isé comme vecteur d’énergie, l’hydrogène est cher à trans­porter et peu com­péti­tif par rap­port aux autres éner­gies car­bonées : diesel ou gaz naturel liqué­fié. Son ray­on d’action est donc encore plus lim­ité. Le manque d’anticipation des coûts de trans­port routi­er et de stock­age peut remet­tre en cause des pro­jets hydrogène. »

Équa­tion à deux inconnues

Pour Pierre Fiat, opti­miser le coût du transport/stockage revient à résoudre une équa­tion à deux incon­nues indi­recte­ment dépen­dantes l’une de l’autre :

– la pre­mière incon­nue est le coût du déplace­ment, qui se mesure en euros par kilo­wattheure transporté ;

– la sec­onde incon­nue est le coût du stock­age. Cette incon­nue doit se mesur­er en euros par kilo­wattheure trans­porté et non pas en euros par kilo­wattheure stocké.

« Ces deux incon­nues ont des rela­tions indi­rectes et aléa­toires. Par exem­ple, si votre point de pro­duc­tion et vos points de con­som­ma­tion sont par­ti­c­ulière­ment éloignés, vos coûts de déplace­ment seront plus élevés, mais vos coûts de stock­age égale­ment. Un déplace­ment plus loin dure plus longtemps et les temps de stock­age aug­mentent pro­por­tion­nelle­ment. Il vous fau­dra alors plus d’équipements pour stock­er votre hydrogène, avec les coûts afférents.

Pour réduire les coûts de stock­age, cer­tains réduisent la taille des équipements. Mais alors, la fréquence des livraisons aug­mente pour assur­er la con­ti­nu­ité de four­ni­ture. Et le prix du déplace­ment augmente !

Pour amélior­er les coûts de trans­port, les acteurs de l’hydrogène s’orientent intu­itive­ment vers des stock­ages à haute capac­ité (stock­age d’hydrogène com­primé de type 2, 3 ou 4, pres­sion de ser­vice de 300 ou 450 bars, voire stock­ages cryo­géniques). Ces équipements per­me­t­tent effec­tive­ment de réduire le coût uni­taire par kilo­wattheure déplacé. On com­prend la logique de ces décideurs. Mais ces stock­ages sont chers, non seule­ment à l’investissement, mais aus­si en frais de main­te­nance. D’autant qu’une logis­tique hydrogène com­primé exige néces­saire­ment un min­i­mum de trois stock­ages : un au rem­plis­sage à la pro­duc­tion, un trans­porté sur camion et un en vidan­ge au point de con­som­ma­tion. L’expérience mon­tre que, dans notre équa­tion prix à deux incon­nues, la part du stock­age est sou­vent supérieure à la part du déplace­ment. Surtout lorsque l’on utilise des appareils à haute capac­ité de pres­sion. C’est pourquoi, à ce jour, plus de 95 % de la flotte de trans­port d’hydrogène com­primé en Europe est com­posée d’équipements de type 1, à pres­sion de ser­vice de 200 bars, peu gour­mands en CAPEX et raisonnables en coût de main­te­nance. Chez Air Flow, nous ne pen­sons pas que cette pro­por­tion évoluera beau­coup à court terme. Nous avons com­paré la per­for­mance des tubes trail­ers type 1 pres­sion 200 bars et des tubes trail­ers type 4 pres­sion 320 bars. Le type 4 est économique­ment plus intéres­sant lorsqu’il faut trans­porter tous les jours le gaz sur une dis­tance de 150 km. Si l’on passe à une fréquence tous les trois jours, le type 4 devient plus cher que le type 1. Nous con­seil­lons tou­jours à nos clients de démar­rer leur pro­jet logis­tique hydrogène com­primé avec des stock­ages de type 1, et d’évoluer plus tard vers des équipements de type supérieur, après retour d’expérience.

Énergie trans­portée

Un camion d’hydrogène com­primé type 1 trans­porte très peu d’énergie : 36 fois moins qu’un camion de trans­port de diesel. Le coût du stock­age au point de con­som­ma­tion et au point de pro­duc­tion est aus­si plus élevé, dans un rap­port de 1 à 10.

Beau­coup de clients vien­nent nous voir avec de remar­quables pro­jets de pro­duc­tion d’hydrogène bon marché et/ou vert, avec une idée très pré­cise des points et des vol­umes de con­som­ma­tion. Ils tra­vail­lent par­fois des années avec ent­hou­si­asme sur les aspects pro­duc­tion et con­som­ma­tion, sans se souci­er de la logis­tique. C’est lorsque le pro­jet est bien mûr qu’ils s’y intéressent enfin. Et c’est par­fois la décon­v­enue : les pro­jets per­dent leur via­bil­ité à cause du coût du kilo­wattheure trans­porté et stocké, et ce mal­gré les aides publiques con­sid­érables, mal­gré les sources d’énergie par­fois très bon marché, mal­gré une demande forte en énergie verte. Si vous avez un pro­jet énergé­tique hydrogène, étudiez en pri­or­ité la ques­tion logis­tique. Moins il y a de trans­port routi­er, plus votre pro­jet hydrogène a de chances de réussir. »

Air Flow 

Créée en 2004, la société Air Flow est un spé­cial­iste de la logis­tique du gaz. Avec ses 35 salariés, elle offre des solu­tions pour le stock­age et le trans­port de gaz com­primés et cryo­géniques, avec un engage­ment de garantie de qual­ité. Elle dis­pose d’une large flotte d’équipements de stock­age et de trans­port de gaz : con­teneurs et citernes roulantes cryo­géniques, tubes trail­ers, cadres et bouteilles haute pres­sion… Air Flow tra­vaille pour des pro­jets aus­si var­iés que des plates-formes pétrolières, des mines, des sites indus­triels, mais aus­si des pro­jets territoriaux.

La société dis­pose de plates-formes logis­tiques sur plusieurs con­ti­nents : Anvers, Alge­ci­ras (Gibral­tar), Hous­ton, Mar­seille, Sin­gapour et Hong Kong. Ces plates-formes per­me­t­tent de stock­er et surtout d’entretenir ces équipements très spé­ci­fiques, qui néces­si­tent un savoir-faire unique. Sa clien­tèle inter­na­tionale com­prend de grands groupes indus­triels tels que Air Liq­uide, Linde, Engie… Air Flow est act­if depuis 15 ans dans le secteur de l’hydrogène. Elle pro­pose aux acteurs des stock­ages haute pres­sion et un vrai savoir-faire pour leur transport.

À propos de l'auteur

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Créée fin 2015 sous la forme d’un supplément thématique de Green Innovation, la revue Hydrogen+ est la plus ancienne et la seule publication internationale en langue française consacrée au marché de l’hydrogène, à son actualité et aux innovations de la filière. Diffusé sur les principaux salons professionnels, sur support numérique et par abonnement, Hydrogen+ constitue un outil d’information et d’influence unique de la filière hydrogène. Déploiement de la filière, mobilité, transport lourd ou encore industrie, Hydrogen+ couvre l’ensemble des sujets qui occupent la filière et se veut être un outil dédié à son développement. Hydrogen+ est par ailleurs partenaire des principaux événements professionnels en France et en Europe, ainsi que des principaux acteurs associatifs du secteur.

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