Aperçu du générateur de nouvelle génération KARNO développé par Hyliion (crédits photo : Hyliion Holdings)
Connaissez-vous Hyliion et ses générateurs KARNO ? Basée au Texas, cette société américaine spécialisée dans les technologies de production d’électricité durable, bouscule le secteur de l’énergie avec ses générateurs.
Mais au fond qu’est ce qu’un générateur ? Et bien c’est un appareil qui convertit une source d’énergie mécanique, thermique ou chimique en électricité, laquelle va permettre d’alimenter des équipements ou des réseaux.
Si les générateurs de KARNO défrayent l’actualité depuis environ un an, c’est par leur capacité impressionnante à convertir plus de 20 types de combustibles différents, tout en offrant une efficacité optimale et de faibles émissions.
Cela concerne notamment le gaz brut non traité, souvent éliminé par torchage, cette image emblématique des puits de pétrole où le gaz excédentaire est brûlé en flamme. Les générateurs KARNO permettent de capter cette ressource gaspillée pour la transformer en électricité, tout en optimisant l’efficacité et réduisant les émissions.
Soutenue par une subvention de 850 millions de dollars du programme de réduction des émissions de méthane du ministère américain de l’énergie, cette technologie favorise une production d’énergie durable, tout en générant des opportunités économiques et des emplois dans les communautés locales.
Le gaspillage du gaz naturel et l’impact environnemental : un défi que la fabrication additive peut aider à relever
Le torchage du gaz naturel, également appelé brûlage (en anglais : flaring), consiste à brûler délibérément du gaz naturel dans des torchères sans en exploiter l’énergie.
Concernant le torchage du gaz naturel, il faut savoir qu’il s’agit malheureusement d’une pratique courante dans l’industrie pétrolière, où, sous pression pour vendre rapidement le pétrole, les producteurs brûlent le gaz excédentaire des puits de pétrole plutôt que de le capturer.
Ce gaspillage de ressources précieuses génère non seulement d’énormes quantités de carbone noir, un polluant redoutable, mais aussi du dioxyde de carbone et du méthane. Aux États-Unis, la quantité de gaz brûlée à la torche équivaut à la production de plus de 72 millions de tonnes de CO2, soit l’impact de 18 centrales électriques au charbon
Il y a près d’un an déjà, je vous avait rapporté comment Hyliion Holdings Corp, avait débuté l’impression 3D de composants pour son générateur KARNO. L’entreprise expliquait comment elle tirait parti de la fabrication additive pour la production de bon nombre de ses composants, y compris tous les échangeurs de chaleur et systèmes thermodynamiques critiques.
Par sa liberté de conception, cette technologie lui permet d’améliorer non seulement la précision et la qualité de ces composants, mais contribue également à l’amélioration globale de l’efficacité du générateur.
Malgré la discrétion de Hyliion quant à la technologie utilisée, en m’appuyant sur une photo publiée par la société l’époque, j’avais reconnu la M2 Cusing (voir ci-dessous). Pour ceux qui l’ignorent, il s’agit du système phare du fabricant Concept Laser, lequel a été racheté par GE Additive en 2016.
L’un des composants imprimés en 3D du générateur KARNO (crédits photo : Hyliion Holdings)
Pour rappel, en mai 2024, suite à la scission de GE en trois sociétés distinctes, Colibrium Additive est devenue une entité autonome, spécialisée dans la fabrication additive métallique, après avoir fait partie de GE Aerospace. Ce nouveau nom, issu des mots « collaboration » et « équilibre », reflète l’engagement de l’entreprise à accompagner ses clients tout au long de leur parcours de fabrication additive, tout en simplifiant et modernisant ses marques et produits sous la bannière Colibrium Additive.
Pour revenir à son système M2 Cusing, il s’agit d’une imprimante 3D métal qui tire parti d’un procédé à fusion laser sur lit de poudre. L’une de ses particularités est d’être dotée de deux lasers fibre de 200 ou 400 W qui permettent de travailler en simultanée sur toute la surface du plateau d’impression.
Quant à son volume de fabrication de 250 x 250 x 350 mm, il permet la production de pièces de petite à moyenne taille, dans des conditions de production en série.
« ces machines visent à rationaliser les opérations, à réduire les temps de production et à optimiser les processus de fabrication, ce qui en fait un choix optimal pour la production à grande échelle des pièces complexes »
M Line, la technologie d’impression 3D métal grand format de Colibrium Additive (crédits photos : Colibrium Additive)
L’autre technologie de Colibrium Additive mise en service par Hyliion ce mois-ci, est la M Line. De type PBF (fusion laser sur lit de poudre métallique), ce système grand format peut imprimer des pièces jusqu’à 500 × 500 × 400 mm. Par rapport à sa petite soeur, celle-ci permet de quadrupler la production de pièces.
Selon Hyliion, la fabrication additive lui est devenue indispensable pour créer les géométries complexes des composants de ses générateurs KARNO, essentielles à leur haute efficacité énergétique. D’autres systèmes de fabrication additive devraient lui être livrés d’ici 2025.
« Nous sommes fiers de soutenir Hyliion avec notre technologie M Line » , a déclaré Chris Schuppe, directeur technique de Colibrium Additive. « Dotées d’une conception modulaire qui sépare les systèmes de traitement laser et de manutention, ces machines visent à rationaliser les opérations, à réduire les temps de production et à optimiser les processus de fabrication, ce qui en fait un choix optimal pour la production à grande échelle des pièces complexes du générateur KARNO. »
Cette annonce survient dans un contexte difficile pour Colibrium Additive, qui envisage de réduire ses effectifs de 40 à 48 %. Selon le journal allemand Obermain-Tagblatt, lors d’une réunion, la direction de l’entreprise aurait expliqué que des suppressions d’emplois substantielles étaient inévitables. Le média indique qu’entre 160 et 192 employés pourraient être licenciés au cours du premier trimestre 2025.
« Le 6 novembre 2024, Colibrium Additive a soumis des propositions de modifications au comité d’entreprise européen de GE Aerospace. Compte tenu des conditions actuelles dans l’industrie additive, nous proposons des mesures pour rationaliser nos activités, afin d’être les mieux placés pour servir nos employés et nos clients. » a déclaré un porte-parole de Colibrium Additive. « Nous apprécions l’engagement de tous nos employés pendant cette période et regrettons de devoir prendre cette mesure. Tout changement susceptible d’avoir un impact sur l’entreprise est toujours effectué après consultation, le cas échéant, de nos employés, de notre comité d’entreprise et des autres représentants des salariés. »
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