Plateforme pour l’eau, le gaz et la chaleur
Avec l'utilisation accrue de l'hydrogène comme vecteur d'énergie, l'intégration sûre de ce gaz dans les réseaux de conduites existants et nouveaux gagne en importance. C'est pourquoi il était nécessaire de créer une directive sur les conduites pour l'hydrogène qui servirait de base aux planificateurs, aux exploitants, aux autorités et à d'autres spécialistes. Avec la nouvelle H2, un ensemble de règles uniformes et orientées vers la pratique est désormais disponible. Elle soutient la mise en œuvre des exigences légales, le respect des normes techniques et contribue à la réalisation de l'objectif de politique énergétique de décarbonisation conformément à la stratégie énergétique 2050 de la Confédération.
L'hydrogène jouera un rôle essentiel dans la transformation de l'infrastructure gazière et est donc également ancré dans la stratégie récemment révisée de la SVGW (voir Aqua & Gas 9/2025, p. 103-104). Dans ce cadre, la Commission principale Gaz (G-HK) a chargé un groupe de travail composé de représentants de distributeurs Gaz (haute pression et réseau de distribution) et d'experts (voir encadré 1) d'élaborer une directive sur les conduites d'hydrogène sur la base de la Recommandation H1000 de la SVGW concernant l'étude, la construction et l'exploitation des canalisations d’hydrogène, en vigueur depuis 2023.
La H1000 a constitué une excellente base à partir de laquelle des thèmes spécifiques ont été élargis de manière ciblée. En outre, les normes SN-EN/ISO actuelles, les spécifications techniques nationales et internationales, les différents rapports (de recherche) et les directives ont été intégrés dans la directive H2. Il en résulte un ensemble de règles détaillées pour les conduites d'hydrogène. Le chapitre sur le soudage des conduites métalliques a été élaboré en étroite collaboration avec l'Association suisse pour la technique du soudage (ASS) et le chapitre sur les tubes thermoplastiques avec les spécialistes de l'Association des tubes et raccords en plastique (VKR). Pour le thème de la protection contre la corrosion, c'est la Société suisse de protection contre la corrosion (SGK) qui a été responsable.
Dans l'art. 3, al. 1, let. b de l'ordonnance sur les installations de transport par conduites de combustibles ou carburants liquides ou gazeux (ordonnance sur les installations de transport par conduites, OITC, RS 746.11), sont définies les conduites d'hydrogène qui sont sous la surveillance de la Confédération:
«Les conduites visées à l’art. 1, al. 2, let. a, LITC sont:
b. les hydrogénoducs qui répondent aux conditions suivantes:
Depuis le 1er juillet 2025, conformément à l'art. 1 de l'ordonnance révisée concernant les prescriptions de sécurité pour les installations de transport par conduites (ordonnance sur la sécurité des installations de transport par conduites, OSITC, RS 746.12), les conduites d'hydrogène qui n'appartiennent pas aux deux groupes susmentionnés sont soumises à une surveillance cantonale. Le champ d'application de la directive H2 s'étend à ces conduites d'hydrogène sous surveillance cantonale.
La nouvelle directive sur l'hydrogène H2 définit les exigences spécifiques pour le transport et la distribution d'hydrogène gazeux du groupe A (pureté ≥ 98 mol-%) et du groupe D (pureté ≥ 99,97 mol-%) selon la directive SVGW G18 "Qualité du gaz". Les installations de gaz dans les bâtiments n'entrent pas dans son champ d'application. De plus, la H2 réglemente exclusivement la construction de nouvelles conduites, le thème de la réaffectation des conduites de gaz naturel existantes n'est en revanche pas traité. Elle s'applique toutefois à toutes les phases du cycle de vie d'une conduite, depuis l'étude de projet, la planification et la construction jusqu'à l'exploitation et la désaffectation.
La figure 1 représente les combinaisons de pression de service et de diamètre extérieur pour lesquelles une conduite d'hydrogène est soumise à la surveillance cantonale (en bleu) ou à la surveillance fédérale (en jaune). La zone bleue correspond au champ d'application de la nouvelle directive H2. Celle-ci s'applique donc aux conduites d'hydrogène suivantes:
Les conduites existantes qui ont été ou seront construites selon la directive SVGW G2 pour les conduites ne répondent pas aux exigences de la nouvelle directive H2. Mais à l'inverse, les installations de tuyauteries construites selon la directive H2 satisfont pleinement aux exigences de la G2. C'est pourquoi la SVGW recommande de planifier, de construire et d'exploiter les nouvelles constructions selon la directive H2. L'avantage est que cela permet de continuer à transporter des Gaz H, c'est-à -dire des gaz riches en méthane comme le gaz naturel ou le biométhane, à une MOP ≤ 5 bar, tout en offrant la possibilité de réaffecter la conduite à l'hydrogène (proportion de H2 ≥ 98 mol-% ; MOP ≤ 30 bar) à l'avenir.
Selon les critères de l'art. 1 de l'annexe 1.3 de l'ordonnance sur la protection contre les accidents majeurs (ordonnance sur les accidents majeurs, OPAM, RS 814.012), les conduites pour le transport gazeux de combustibles et de carburants d'un diamètre extérieur ≤ 12 cm et d'une MOP ≤ 30 bar ne relèvent pas du champ d'application de cette ordonnance. Néanmoins, la directive H2 de la SVGW exige une évaluation des dangers et des risques selon la recommandation G1001 de la SVGW (Recommandations pour l'évaluation de la sécurité des conduites de gaz naturel soumises à une pression de service de 1 à 5 bar). Pour la plage de pression de service comprise entre 5 et 30 bar, celle-ci doit être complétée par une évaluation spécifique au projet. La G1001 est actuellement en cours de révision. Il s'agit également de vérifier si elle peut être étendue aux conduites de gaz avec une MOP ≤ 30 bar et un diamètre extérieur ≤ 12 cm ou si, le cas échéant, un ensemble de règles supplémentaires doit être créé à cet effet.
L'étude de projet représente la phase préparatoire conceptuelle pour la construction et l'exploitation d'une conduite et se conforme aux phases et sous-phases présentées dans la norme SIA 112.
L'autorisation est en principe accordée comme dans le cas des installations de conduites pour le gaz H. Toutefois, avec l'augmentation de la pression, les conditions sont augmentées en conséquence. Les services cantonaux compétents (KIGA, AWA, etc.) délivrent aux exploitants de réseau les autorisations pour la construction et l'exploitation des conduites. L'octroi des autorisations peut se faire sur la base d'une recommandation d'un organe de surveillance désigné par le canton (ITIGS). Ceci n'est en fait pas une nouveauté et est comparable au processus d'autorisation connu pour les conduites de gaz naturel.
Les tâches et les fonctions de l'organe de surveillance (ITIGS) doivent être décrites dans le règlement H201 de la SVGW, actuellement en cours d'élaboration. Les tâches et activités de l'organe de surveillance changeront pour la plage de pression 5 < MOP ≤ 30 bar par rapport aux gaz H, pour lesquels le ITIGS n'est compétent que jusqu'à 5 bar.
Un système de gestion de la sécurité conforme à la norme SN EN 17649 sera introduit pour l'exploitation des conduites d'hydrogène. Celui-ci sert à l'enregistrement, à l'évaluation et à la gestion systématiques des risques liés à la sécurité tout au long du cycle de vie de l'installation de conduites. Il se distingue de celui des installations de transport par conduites pour les gaz H. Le niveau de sécurité accru tient compte des propriétés du fluide hydrogène et des pressions plus élevées autorisées.
Pour le choix des matériaux, la technique de raccordement et la conception de la conduite, il est déjà possible de recourir à différentes normes relatives à l'infrastructure gazière, qui ont été étendues à l'hydrogène. Les matériaux métalliques et thermoplastiques peuvent être utilisés.
Les matériaux métalliques adaptés aux conduites d'hydrogène comprennent les mêmes aciers que ceux déjà utilisés aujourd'hui pour le gaz naturel. Pour MOP ≤ 16 bar, la norme SN EN 12007-3 est pertinente pour la conception et pour 16 ≤ MOP ≤ 30 bar, la norme SN EN 1594. Les deux normes tiennent déjà compte de ces critères et imposent des directives correspondantes pour éviter la fragilisation par l'hydrogène en cours d'exploitation. En outre, la directive H2 de la SSIGE limite la limite d'élasticité à ≤ 360 MPa et définit des épaisseurs de paroi minimales en fonction du MOP (2,9 mm pour le MOP ≤ 5 bar et 3,6 mm pour le MOP > 5 bar). Pour la protection cathodique contre la corrosion, il convient de respecter les prescriptions des directives SGK.
Pour les joints soudés en acier, il convient d'appliquer la norme SN EN 12732. La directive H2 de la SVGW définit d'autres exigences en fonction du MOP, notamment en ce qui concerne la qualification du procédé, l'aptitude du personnel et de la surveillance du soudage ainsi que l'étendue des contrôles. Les prescriptions sont résumées sous forme de tableau pour les différentes plages de pression.
Les exigences relatives à un système d'assurance qualité pour le soudage ont été formulées différemment pour les plages MOP ≤ 5 bar, 5 < MOP ≤ 16 bar et 16 < MOP ≤ 30 bar. Pour MOP > 5 bar, les exigences ont été relevées conformément aux normes courantes. Pour le MOP > 16 bar, les exigences sont très similaires à celles de la haute pression. En conséquence, le chapitre et le paquet d'exigences de H2 concernant le matériau des tubes (CEN ISO/TR 15608), la surveillance du soudage (SN EN ISO 14731), la qualité du procédé (SN EN ISO 15614-1 et SN EN ISO 15609), le personnel de soudage (SN EN ISO 9606), automatisés (SN EN ISO 14732), le contrôle de la fabrication, les essais et la validation (SN EN ISO 17635) et l'ensemble de la documentation sont beaucoup plus étendus et précis que ce n'est le cas pour un MOP ≤ 5 bar et un fluide tubulaire de gaz H exclusifs (voir G2).
Dans le groupe des matières thermoplastiques, on dispose pour les conduites d'hydrogène de polyéthylène (MOP ≤ 10 bar ou ≤ 16 bar), de polyamide (MOP ≤ 10 bar) et de matières plastiques composites (MOP ≤ 30 bar) (Tab. 1). Le polyéthylène et le polyamide ont déjà été utilisés pour des réseaux de distribution jusqu'à 16 bar dans d'autres pays européens. De même, les matériaux composites en plastique sont déjà utilisés depuis longtemps dans l'industrie du pétrole et du gaz ainsi que dans plusieurs projets d'hydrogène. Pour ce groupe de matériaux, il est recommandé d'utiliser des tuyaux qui présentent une barrière de diffusion pour l'hydrogène (par exemple une couche d'aluminium). L'épaisseur minimale de la paroi des tubes thermoplastiques est fixée à 2,9 mm dans H2. En principe, il n'est pas nécessaire de prendre des précautions contre la fragilisation par l'hydrogène ou la corrosion pour les thermoplastiques.
| Polyéthylène (PE) | Polyamide (PA) |
(Métal) Plastiques Matériaux composites |
||
|
Tube Ă paroi pleine monocouche (type1) Tube Ă paroi pleine multicouche (type 2) |
Tube composite (type 3) |
 | ||
| MOP | ≤ 10 bar | ≤ 16 bar | ≤ 10 bar | ≤ 30 bar |
| Matériaux recommandés | PE100-RC |
PE100-RC/aluminium PE100-RC/PP PE100-RC/aluminium/ PP autres matériaux selon DVGW G 472      |
PA-U160 PA-U180 |
Thermoplastique renforcé (RTP) avec couche barrière en aluminium |
Pour les raccords à souder, il convient de consulter les normes et règlements correspondants pour les matières plastiques, en particulier la directive VKR RL02 (directive/guide pour les conduites sous pression en PE enterrées) et les directives de la DVS (Deutscher Verband für Schweissen und verwandte Verfahren e. V.). Le personnel de soudage doit posséder les aptitudes requises par les règlements techniques. Les assemblages soudés doivent faire l'objet d'un protocole numérique. Pour les conduites avec MOP > 5 bar, les joints soudés doivent être contrôlés de manière non destructive par échantillonnage selon DVS 2206-5.
Pour toutes les conduites en acier ou en thermoplastique nouvellement construites ou modifiées de manière significative, un contrôle non destructif (CND; contrôle visuel VT, contrôle radiographique RT, contrôle par ultrasons UT, etc.) doit être effectué avant la mise en service. Il est suivi d'un Essai de pression selon SN EN 12327, qui permet de contrôler la résistance et l'étanchéité de l'installation.
Les pressions d'essai suivantes sont prescrites pour les essais de pression des conduites:
MOP ≤ 5 bar
Â
5 < MOP ≤ 30 bar
Â
Les plages de pression graduées sont associées aux niveaux de pression nominale (PN) minimum suivants:
Le chapitre 7.5 de la norme H2 «Exigences relatives au tracé des conduites» contient des prescriptions relatives au recouvrement des conduites afin de garantir la sécurité mécanique et la protection contre les influences extérieures. Le recouvrement est défini comme la distance verticale entre le bord supérieur de la tuyauterie et la surface du terrain. Pour les niveaux de pression compris entre 5 et 30 bars, le recouvrement minimal est fixé à 1,0 m.
Les distances minimales requises entre les conduites d'hydrogène et les autres conduites d'approvisionnement et d'infrastructure enterrées ou aériennes (p. ex. eaux usées, eau potable, chauffage urbain, électricité, y compris les lignes aériennes) sont définies par la norme SIA 205. La distance par rapport aux voies ferrées est déterminée dans la norme SN 671260. Les distances par rapport aux lignes aériennes et aux lignes électriques enterrées sont régies par la directive 250 de l'Inspection fédérale des installations à courant fort ESTI, actuellement en cours d'élaboration (titre provisoire: Distances à l'approche et au croisement d'installations à courant fort avec des conduites). Là aussi, les exigences ont été renforcées pour les pressions de service comprises entre 5 et 30 bars. Une clarification spécifique au projet est parfois exigée. Les distances à respecter doivent être déterminées dans le cadre de la planification (voir recommandation SVGW G1001) et intégrées dans un concept de sécurité spécifique au projet.
Le contrôle de la ligne représentait une mesure de sécurité préventive pour la conduite. Ainsi, les éventuelles influences négatives de l'homme ou de l'environnement sur la Conduite doivent être détectées à temps et évitées. Pour une MOP > 5 bar, la surveillance du tracé a été ponctuellement adaptée à la haute pression.
Comme la probabilité qu'un dommage sur une conduite soit provoqué par des influences de tiers est la plus grande, l'obligation de l'exploitant de réseau de signaler à l'organe de surveillance (ITIGS) les projets de construction dans la zone protégée a été étendue à la plage de pression MOP ≤ 5 bar. Il s'agit ainsi de garantir une exploitation sûre des conduites au quotidien.
Sur la base de la recommandation H1000 de la SVGW, la directive H2 «Conduites pour l'hydrogène» a été créée et mise en vigueur au 1er juillet 2025. La RLSV exige que les installations de conduites soient conçues, construites, exploitées et entretenues selon les règles de l'art par des personnes spécialisées. Les règles techniques reconnues sont listées dans l'annexe 1 de l'ordonnance. A partir du 15 novembre 2025, la H2 y figurera également.
En conclusion, il convient de souligner à nouveau les avantages de cette nouvelle directive par rapport à la directive G2 existante pour les conduites. La H2 évolue avec son temps et est formulée de manière précise. De plus, les gaz H (MOP ≤ 5 bar) peuvent toujours être transportés dans des conduits construits conformément à la H2. Si nécessaire, ces conduites peuvent être converties en hydrogène (≥ 98 mol-%, MOP < 30 bar). Il est donc recommandé de faire appel à H2 lors de mesures de renouvellement et de préparer ainsi la transformation du réseau du gaz par la H2-Readyness et l'utilisation de composants et de matériaux appropriés
L'évolution constante des connaissances sur le thème de l'hydrogène exige que le contenu de H2 soit développé et constamment adapté. C'est pourquoi le secrétariat de la SVGW examine actuellement sous quelle forme le groupe de travail chargé d'élaborer la directive H2 doit être maintenu. Une fusion avec la sous-commission G-UK1 «Transport et stockage» de la SVGW semble s'imposer. En complément, le règlement H201 (titre provisoire: règlement pour la réception technique, l'homologation et la surveillance du fonctionnement des conduites pour l'hydrogène) est actuellement en cours de réélaboration. La recommandation de la SVGW pour l'évaluation de la sécurité des conduites de gaz naturel avec une pression de service de 1 à 5 bar est également en cours de révision. Un groupe de travail mis en place à cet effet doit déterminer dans quelle mesure la procédure qui y est décrite est encore d'actualité et si son champ d'application peut être étendu à l'hydrogène.
Boîte 1
Depuis le 1er juillet 2025, la directive H2 «Conduites pour l'hydrogène», le pendant de la directive G2 pour les conduites de gaz naturel, est en vigueur.
La directive H2 a été élaborée par un groupe de travail composé des membres suivants :
La SVGW remercie tous les membres du groupe de travail pour leur grand engagement, qui a largement contribué à ce que la directive reflète de manière exhaustive les règles reconnues de la technique concernant les conduites d'hydrogène.
En allemand, la directive est disponible dans la boutique de la SVGW.
La version française sera publiée au début de l'année prochaine, une traduction en italien devrait suivre.
Boîte 2
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