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This paper presents the latest development of HyGenSys, a new sustainable process and  technology for the conversion of natural gas to hydrogen and power. The concept combines a  specific steam reforming reactor-exchanger with a gas turbine. The heat necessary for the  steam reforming reaction comes from hot pressurized flue gases produced in a gas turbine  instead of a conventional furnace. Thanks to this high level of heat integration, the  overall efficiency is improved and the natural gas consumption is reduced which represents  an advantage with regard to economics and CO2 emission reduction. In addition  to the efficient HyGenSys process scheme itself, the technology of the reactorexchanger  also offers a high level of heat integration for even more energy saving.  Two main alternatives are examined in order to meet two different requirements. The first  one, named HyGenSys-0, focuses on the hydrogen production for the refining and  petrochemical application. The second one named HyGenSys-1, concerns the centralized power  production with pre-combustion CO2capture. In that case, the produced hydrogen  is fully used to fuel a power gas turbine. HyGenSys-1 has been developed and optimised in  CACHET, a European Community funded project. The CACHET electrical power objective was 400  MW at the minimum.  HyGenSys-0 and HyGenSys-1 are described in detail with challenges and advantages compared  to existing technologies.  For both alternatives, the heart of the technology is the reactor-exchanger. The  reactor-exchanger design relies on an innovative arrangement of bayonet tubes that allows,  at large scale, multiple heat exchanges between hot pressurized flue gas, natural gas feed  and hydrogen rich stream produced.Cet article présente les développements récents d’HyGenSys, nouvel éco-procédé de  conversion du gaz naturel en hydrogène et électricité. Le concept combine un  réacteur-échangeur spécifique de reformage à la vapeur avec une turbine à gaz. En fait, la  chaleur nécessaire pour la réaction de reformage à la vapeur provient des fumées  pressurisées produites dans une turbine à gaz au lieu d’un four conventionnel. Grâce à  cette intégration thermique poussée, l’efficacité globale est améliorée et la consommation  de gaz naturel réduite, ce qui représente un avantage d’un point de vue économique et  environnemental notamment vis-à-vis de la réduction des émissions de CO2.  Deux déclinaisons du procédé sont détaillées, elles répondent chacune à des besoins  différents. La première, appelée HyGenSys-0, correspond à la production d’hydrogène pour  le raffinage et la pétrochimique. La deuxième, appelée HyGenSys-1, permet la production  d’énergie centralisée avec la capture de CO2 en précombustion. Dans ce cas,  l’hydrogène produit est entièrement utilisé pour alimenter une turbine de production  d’électricité. HyGenSys-1 a été développé et optimisé au cours du projet CACHET, financé  par la Communauté européenne, avec comme objectif de fournir une puissance de 400 MW  minimum.  Les versions HyGenSys-0 et HyGenSys-1 du procédé sont décrites en détail avec les défis  et avantages comparés aux technologies existantes. Dans les deux cas, le coeur de la  technologie est le réacteuréchangeur dont le développement est également présenté en  détail. La conception de réacteur-échangeur est basée sur un arrangement innovant de tubes  à baïonnette autorisant une conception à grande échelle, de l’échange thermique multiple  entre la fumée pressurisée chaude, l’alimentation de gaz naturel et l’effluent riche en  hydrogène

HyGenSys: a Flexible Process for Hydrogen and Power Production with Reduction of CO2Emission

HyGenSys: a Flexible Process for Hydrogen and Power Production with Reduction of CO₂Emission