[PODCAST#5]>Les convictions de Jean Emmanuel Faure, fondateur de Water Horizon, solution de production industrielle de chaud/froid recyclé et renouvelable.

Voici un résumé des principaux messages >

+ Du statut d’étudiant entrepreneur jusqu’à une levée de fonds de 5 millions d’euros en février dernier, de 18 d’employés aujourd’hui à une trentaine à la fin de l’année

+ Parti d’école d’ingénieur et de la volonté de travailler le sujet complexe et international de la désalinisation d’eau de mer, les bonnes questions de marché posées chez l’incubateur Midi-Pyrénées l’ont mené vers le stockage d’énergie, comme besoin et solution locale adressable

+ Le constat :  la chaleur fatale industrielle, donc la chaleur perdue dans les procédés industriels,  fumée, air chaud, eau chaude… représente en Europe l’équivalent de 100 réacteurs nucléaires.

+ Le déclic : une visite de l’usine de traitement des eaux usées de Toulouse, sur son toit un ventilateur qui souffle 2 mégawatts de chaleur à 130 degrés, l’équivalent de 2000 radiateurs à 500 mètres de la ville pour chauffer les petits oiseaux !

+ Une nécessité de valoriser cette chaleur fatale chez des industriels n’en ayant pas besoin sur place. L’enjeu est de récupérer et d’amener cette chaleur à un endroit où il y a un besoin.

+ Le travail d’une solution pilote à petite échelle en partenariat avec Dalkia

+ Solution : une technologie de stockage de la chaleur, une batterie thermique sans déperdition sur plusieurs années 

+ Stockage de la chaleur sous forme de réaction chimique réversible, soit par absorption de la chaleur (réaction endothermique), soit par libération de la chaleur (réaction exothermique)

+ Une solution capable de réguler, charger, décharger une batterie électrochimique.

+ L’objectif est de récupérer la chaleur fatale industriellement, de charger une batterie, de transporter la batterie jusqu’à 30 kilomètres pour distribuer cette énergie stockée à un consommateur distant sous forme d’énergie renouvelable.

+ La création d’une économie circulaire autour de la chaleur perdue industrielle ; la transformation de ce déchet en une énergie renouvelable utilisée au moment voulu par un consommateur.

+ Une « recette » complexe permettant une industrialisation fiable : des multiples procédés, mais connus, leur utilisation/application nouvelle pour faire du stockage, des composants existants déjà à taille industrielle

+ Autre gros avantage, la même batterie est capable de redistribuer l’énergie stockée soit sous forme de chaud, soit sous forme de froid ou les deux.

+ La capacité de produire du froid à partir du chaud, un gros potentiel de valorisation.

+ Le module fonctionne exactement comme une pompe à chaleur réversible, mais avec des réactifs chimiques qui vont remplacer la compression électrique.

+ Une vision : se servir du stockage comme d’un moyen et comme vecteur de transport.

+ Deux brevets développés, déposés et validés en France, en Europe et à l’international.

+ Trois grandes familles de technologies de stockage de chaleur :

• Le stockage sensible, type de ballon d’eau chaude, technologie à maturité, très maîtrisée, facile à déployer, mais à faible capacité de stockage et faible possibilité de réguler.
• Le stockage PCM (Phase Change Materials) : stockage de l’énergie sous forme de changement de phase, exemple la chaufferette, passage de l’état liquide à l’état solide libérant l’énergie. L’avantage de la densité d’énergie, une maturité plus faible, peu d’unités à l’échelle industrielle
• Les TCM (Thermo Chemical Materials), stockage de l’énergie sous forme de réactions chimiques, des centaines de réactions diverses existent, aucune maturité, aucune unité industrielle, quelques labos travaillent sur des prototypes

+ Le choix de la technologie thermo chimique TCM, celle de Water Horizon :

• Une meilleure densité énergétique pour un transport en camion plus compétitif
• Aucune déperdition d’énergie contrairement aux autres familles de stockage
• La production de froid à partir du chaud, ouvrant le champ des possibles beaucoup plus vaste

+ La solution de froid renouvelable, à quelques exceptions près, n’existe pas. Le froid vaut beaucoup plus cher que le chaud ; les premiers clients sont les gros consommateurs de froid.

+ Le froid aujourd’hui est un marché en hyper croissance, +15 %/an en France

+ La concurrence sur le marché de la livraison de 100% de froid renouvelable à un gros consommateur n’existe pas

+ Exemple client : le premier projet industriel à La Rochelle >

• La récupération de la chaleur/d’une quantité d’énergie absolument colossale sur un incinérateur d’ordures ménagères brulant tous les déchets ménagers
• Après stockage dans les batteries, une distribution de l’énergie sous forme de froid renouvelable au port de pêche de La Rochelle, un hangar de la criée de 2 hectares, réfrigérés à 7 °c toute l’année.
• L’objectif est de se substituer le groupe frigorifique électrique actuel du hangar/port de pêche avec 100% froid renouvelable produit par Water Horizon
• A noter que la chaleur fatale récupérée de l’incinérateur pourra produire 100 fois plus d’énergie que ce que consomme le port de pêche, une énergie disponible pour distribuer d’autres consommateurs.
• La fabrication d’une première unité industrielle opérationnelle fin de cette année, en démonstration chez le client industriel début 2023.

+ La distribution concurrentielle sur le marché de l’énergie français, un marché où l’énergie est historiquement peu cher, nécessitera une quantité minimale à distribuer par consommateur, c’est-à-dire plusieurs camions / batteries / rotations par semaine

+ Une vision du marché : la crise de l’Ukraine amène la disruption du marché de l’énergie avec trois ans d’avance ; d’un seul coup, il faut avoir une autonomie énergétique.

+ Une accélération très forte de la demande ; tous les acteurs commencent à chercher des solutions de type Water Horizon

+ Le prix délirants actuels de l’énergie est en train de rebattre les cartes et notamment des ENR renouvelables, amenant une nouvelle rentabilité sur des solutions

+ Une multitude de technologies/solutions vont avoir leurs avantages et leurs inconvénients

+ Le marché de l’énergie en France historiquement vertical (EDF producteur + 4 distributeurs + les consommateurs) se transforme en un réseau intégré et horizontal, une vision plus multi-grid, de multiples petits producteurs consommateurs qui vont être les deux à la fois

+ Les enjeux en termes d’infrastructures sont non négligeables. Water horizon va s’intégrer sur la partie énergie thermique en étant capable de faire des connexions là où aujourd’hui, il n’y en avait pas.

+ Water Horizon va se rapprocher d’un modèle du réseau de chaleur urbain, lorsque la distribution d’énergie doit se faire sur une certaine distance comme 20-30 km

+ Le gros challenge de Water Horizon est l’industrialisation de la technologie (x100 versus le pilote) ce facteur d’échelle amenant complexité technique, technologique et une barrière.

+ Une levée de fonds de 5 millions d’euros sert justement à lever cette barrière, passer d’une technologie qui marche à grande échelle

+  La volonté de produire des batteries standards / capables de s’adapter à une multiplicité d’usages, à la fois pour réduire les coûts de production, mais aussi pour faciliter la commercialisation.

+ Water Horizon : positionnement sur l’ingénierie, la gestionnaire, réalisateur du projet ou de la solution, son financement (externe), son montage (producteur-consommateur-exploitant)

+ Les exploitants partenaires seront les énergéticiens d’hier, type Dalkia dont le métier est de livrer du chaud ou du froid à son consommateur.

+ L’objectif est d’être l’interlocuteur privilégié du producteur ou du consommateur en partenariat avec tous les acteurs, distributeurs d’énergie, bureaux d’études, exploitants

+ Un budget / investissement qui va dépendre du projet de l’ordre de un à 5 millions d’euros.

+ Le plan Water Horizon: 2022, l’industrialisation de la technologie, la première unité industrielle ; les premières unités commercialisées (4 batteries) fin 2023 dans le cadre notamment du projet de lancement du projet de La Rochelle ; ventes externes dès fin 2023

+ Répondre à une forte demande sur la technologie, une montée en puissance progressive en s’appuyant sur des partenaires industriels pour une croissance rapide

+ Des batteries « made in France », l’industrialisation de territoires et la création des économies locales. Ce sera avec des partenaires français.

+ Les principaux clients Horizon : les data centers ou l’industrie agroalimentaire, de très gros consommateur de froid, avec des manques énormes.

+ L’innovation ne se résume pas à la technologie ; il s’agit aussi de son impact écologique, économique et de marché

+ Autres solutions inspirantes >

• Enogia turbines ORC, production électrique à partir de chaleur fatale. Sans turbine à vapeur, la turbine se fait avec un liquide organique qui a de meilleurs rendements de production d’électricité ; Enogia se positionne sur les petits ou moyens, par exemple agriculteurs ; une introduction en bourse il y a 6 mois.
• Dioxycle : solution produisant les molécules de base de la chimie organique à partir des gisements importants disponibles de CO2, une molécule terminale ; une transformation en molécules de chimie organique de base pour produire du plastique, textile, fibre de carbone

+ Contacter Jean Emmanuel Faure ou Water Horizon par son site web