À Nantes, le Cetim met en service une plateforme technologique dédiée aux environnements sévères

Cetim a mis en service mi-octobre, à Cheviré, près de Nantes, une plateforme de plus de 1 800 m² dédiée aux environnements sévères. Objectif ? Relever les défis mécaniques dans les multiples cas d’applications liés aux  nouvelles filières énergétiques. Parmi eux, stocker de l’hydrogène liquide à -253 °C, transporter du CO₂ sous pression ou garantir l’étanchéité d’équipements exposés à des gaz fortement diffusifs tels que l’hydrogène.  

Elle réunit des moyens d’essais, de caractérisation et de qualification ainsi que les expertises pluridisciplinaires du Centre. Les industriels peuvent ainsi reproduire des conditions représentatives de leurs applications, comprendre les phénomènes susceptibles d’affecter leurs équipements, en améliorer la fiabilité et sécuriser leur passage à l’industrialisation.

Comprendre et maîtriser les effets des environnements sévères

Hydrogène gazeux ou liquide, GNL, méthane, CO₂ capté et stocké ou encore applications cryogéniques soumettent les matériaux et les équipements à des sollicitations combinées particulièrement exigeantes : corrosion, diffusion des gaz dans les matériaux, fragilisation à très basse température, fatigue, vieillissement, modification du comportement tribologique ou perte d’étanchéité peuvent affecter leur comportement, leur intégrité et leur durée de vie.

La maîtrise de ces phénomènes est déterminante pour sécuriser les choix de conception avant le déploiement industriel. Elle exige à la fois des moyens capables de reproduire ces environnements et les compétences nécessaires pour interpréter les résultats et les traduire en choix technologiques.

De la compréhension des phénomènes à la qualification

La force de cette nouvelle plateforme réside dans l’association de moyens expérimentaux spécifiques et d’expertises complémentaires mobilisables autour d’une même problématique industrielle. Elle répond au besoin d’évaluer le comportement d’équipements majeurs tels que les réservoirs et tuyauteries sous pression, vannes, systèmes d’étanchéité, capteurs et autres équipements critiques, qu’ils soient spécifiquement développés pour les nouvelles filières énergétiques ou utilisés dans de nouvelles conditions de fonctionnement.

Ses capacités couvrent les essais sous hydrogène, méthane et CO₂, dans des conditions de cryogénie profonde et de hautes pressions, pour caractériser, à l’échelle du matériau jusqu’au système complet, le comportement mécanique, les phénomènes de perméation et de vieillissement, la corrosion, la fragilisation, la décompression rapide des gaz et les performances d’étanchéité. Les conditions de température couvertes vont de -253 °C à +450 °C et les pressions mises en œuvre jusqu’à 1000 bar.

Ces moyens, notamment issus du projet HyMEET du Cetim, s’appuient sur les expertises pluridisciplinaires du Centre en conception, simulation, ingénierie d’essais, instrumentation, procédés de fabrication, assemblages, contrôle non destructif, surveillance de l’intégrité des équipements et analyse de défaillance. Plus qu’un centre d’essais, la plateforme technologique du Cetim dédiée aux environnements sévères permet ainsi de relier l’observation des phénomènes à la décision industrielle, afin d’orienter les choix de matériaux, de conception, de procédés et de qualification.

« Avec cette plateforme, nous ne proposons pas seulement des moyens d’essais. Nous réunissons les capacités expérimentales et les expertises nécessaires pour comprendre le comportement des matériaux, des composants et des procédés, sécuriser les décisions techniques et accélérer leur industrialisation », conclut Pierre Bonnet, directeur commercial du Cetim.

Des expertises déjà mobilisées pour l’industrie

Les équipes du Cetim travaillent depuis plus de vingt ans sur les problématiques liées aux gaz et aux environnements sévères, historiquement pour les secteurs Oil & Gas, nucléaire ou aérospatial. C’est donc tout naturellement qu’elles ont pu mettre cette expertise au service des nouvelles énergies et continuer à développer des méthodes et moyens adaptés.

Ces expertises sont mobilisées dans de nombreux programmes collaboratifs européens et nationaux, aussi bien pour la recherche appliquée et le développement de démonstrateurs que pour des travaux de recherche plus amont consacrés à la levée de verrous technologiques, notamment dans le cadre de plusieurs thèses.