Brevet FR3152124A1 — publié le 20250221

Electrolyseur d’eau vertical La présente invention concerne un dispositif de traitement (2) d’un mélange d’eau et d’un gaz provenant d’un bloc d’électrolyse de l’eau (52), comprenant un module de séparation (4) configuré pour séparer le gaz de l’eau contenus dans le mélange, un premier module de refroidissement (6) du gaz issu du module de séparation (4) et un deuxième module de refroidissement (8) de l’eau issu du module de séparation (4), caractérisé en ce que les modules (4, 6, 8) sont superposés les uns au-dessus des autres de sorte que le dispositif de traitement (2) forme une colonne. (figure 1) Electrolyseur d’eau vertical La présente invention se rapporte au domaine de l’électrolyse de l’eau, qui consiste à dissocier les molécules d’eau en dioxygène et dihydrogène gazeux. Le dioxygène et le dihydrogène formés par électrolyse de l’eau peuvent alors être utilisés comme consommables dans l’industrie chimique ou les transports. Cette dissociation est réalisée grâce à l’utilisation d’un courant électrique continu circulant dans des réacteurs d’électrolyses. Les installations capables de réaliser ce processus de manière industrielle s’étendent sur de grandes surfaces au sol. L’emprise terrestre d’une telle installation est ainsi très importante. Par ailleurs, ces installations font l’usage de plusieurs modules qui nécessitent d’être reliés entre eux, ce qui impose la présence de nombreuses canalisations et augmente donc le risque de fuite, ainsi que la durée de conception et d’assemblage et le coût associés à ce type de connexion. Ces installations sont donc souvent massives et elles demandent de la place et du temps dès lors qu’il s’agit d’installation capable de générer de fort débit de dihydrogène, notamment. L’invention couvre en premier lieu un dispositif de traitement d’un mélange d’eau et d’un gaz provenant d’un bloc d’électrolyse de l’eau, comprenant un module de séparation configuré pour séparer le gaz de l’eau contenu dans le mélange, un premier module de refroidissement du gaz issu du module de séparation et un deuxième module de refroidissement de l’eau issu du module de séparation, innovant en ce que les modules sont superposés les uns au-dessus des autres de sorte que le dispositif de traitement forme une colonne. La présente invention concerne essentiellement un dispositif de traitement permettant de séparer un gaz de l’eau. Les modules du dispositif de traitement nécessitent d’être fluidiquement interconnectés entre eux. Ces interconnexions sont souvent source de fuite et de complexité de conception. En effet, la difficulté pour l’homme de l’art consiste à concevoir un système ergonomique, étanche et optimisé pour réduire la taille et la surface d’encombrement d’un tel dispositif de traitement. La présente invention décrit un dispositif de traitement qui permet de répondre à ces problèmes, et notamment d’assurer une circulation d’eau simplifiée au sein du dispositif de traitement. La superposition des modules permet la réduction ou la suppression des canalisations entre les modules, ce qui permet aussi de réduire les risques de fuite, de simplifier la conception du dispositif de traitement dans son ensemble, et par la même occasion d’éviter la présence de poches de gaz. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le module de séparation est verticalement interposé entre le premier module de refroidissement et le deuxième module de refroidissement. De manière avantageuse, la disposition des modules permet d’augmenter le volume de séparation du mélange, comparé à un dispositif de l’art antérieur. La qualité de la séparation est ainsi améliorée. En effet, le mélange peut finir sa séparation dans une partie du premier module de refroidissement ainsi que dans une partie du deuxième module de refroidissement. La position du premier module de refroidissement par rapport au module de séparation permet au liquide encore associé au gaz à l’entrée du premier module de refroidissement de finir de se séparer, en partie grâce au changement de température qui intervient dans le premier module de refroidissement. La position du deuxième module de refroidissement par rapport au module de séparation permet au gaz encore associé avec le liquide à l’entrée du deuxième module de refroidissement de finir de se séparer et de s’élever vers le premier module de refroidissement. Selon encore une autre caractéristique de l’invention, le module de séparation comprend une entrée du mélange, une sortie de gaz sur une partie supérieure du module de séparation et une sortie d’eau sur une partie inférieure du module de séparation. L’entrée du mélange dans le module de séparation est configurée pour recevoir le mélange à une température de 65°C. Cette entrée du mélange est verticalement disposée entre la sortie de gaz et la sortie d’eau. Les bulles de gaz en suspension dans le mélange s’élèvent dans le module de séparation pour atteindre la sortie de gaz tandis que le liquide descend dans le module de séparation pour rejoindre la sortie d’eau. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, une entrée du premier module de refroidissement est fluidiquement reliée à la sortie de gaz du module de séparation et une entrée du deuxième module de refroidissement est fluidiquement reliée à la sortie d’eau du module de séparation. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le premier module de refroidissement comprend un premier circuit configuré pour être parcouru par le gaz issu du module de séparation et un deuxième circuit configuré pour être parcouru par un fluide caloporteur destiné à refroidir ce gaz. La sortie de gaz du premier module de refroidissement est configurée pour que le gaz atteigne une température de 7°C, alors que le mélange qui est admis dans le module de séparation est à 65°C. Le fluide caloporteur présente ainsi une température inférieure à celle du gaz en sortie du premier module de refroidissement. Cette température peut par exemple être inférieure ou égale à 3°C. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le deuxième module de refroidissement comprend une première passe configurée pour être parcourue par l’eau issu du module de séparation et une deuxième passe configurée pour être parcourue par un fluide caloporteur destiné à refroidir l’eau. Le deuxième module de refroidissement est configuré pour que l’eau en sortie atteigne une température de 60°C. Le fluide caloporteur présente ainsi une température inférieure à celle de l’eau en sortie du deuxième module de refroidissement. Cette température peut par exemple être inférieure ou égale à 45°C. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif de traitement comprend un module de purification de l’eau issue du deuxième module de refroidissement, le module de purification étant constitutif de la colonne en étant positionné verticalement sous le deuxième module de refroidissement. A titre d’exemple, le module de purification peut être une résine échangeuse d’ions, qui, lorsqu’elle est traversée par l’eau, échange des cations ou des anions et permet à l’eau de revenir à une conductivité cible. Au vu de la position du module de purification dans le dispositif de traitement, l’eau soumise à la gravité traverse le module de purification sous le seul effet de son poids. Ceci est particulièrement avantageux car cela permet de mettre en charge la pompe de circulation localisée en aval de l’ensemble. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, la colonne qui résulte de la superposition des modules mesure entre 9 et 15 mètres de haut et la surface au sol occupée par cette colonne est comprise entre 0.96m² et 1.44m², soit 1.2m² +/- 20%. Néanmoins, d’autres dimensions de colonne sont envisageables sans sortir du cadre de l’invention. L’invention couvre également un électrolyseur d’eau comprenant au moins un tel premier dispositif de traitement, le mélange traité par le premier dispositif de traitement étant un mélange d’eau et de dioxygène, l’électrolyseur comprenant un deuxième dispositif de traitement d’un mélange d’eau et de dihydrogène, le deuxième dispositif de traitement comprenant au moins un organe de séparation configuré pour séparer le dihydrogène de l’eau contenus dans le mélange, un premier organe de refroidissement du dihydrogène issu de l’organe de séparation et un organe de purification de l’eau issu de l’organe de séparation, l’électrolyseur d’eau comprenant au moins un bloc d’électrolyse de l’eau configuré pour délivrer le mélange d’eau et de dioxygène et le mélange d’eau et de dihydrogène. Un tel électrolyseur d’eau fournit du dioxygène ainsi que du dihydrogène. Deux dispositifs de traitement sont donc nécessaires à la production de ces gaz, un pour le dihydrogène et un pour le dioxygène. Selon une autre caractéristique optionnelle de cet électrolyseur, les organes du deuxième dispositif de traitement sont superposés les uns au-dessus des autres de sorte que le deuxième dispositif de traitement forme une colonne. Les deux dispositifs de traitement étant disposés sous forme de colonne, cette conception permet de réduire l’emprise au sol de l’électrolyseur d’eau selon l’invention. Selon une autre caractéristique de l’invention, l’électrolyseur d’eau comprend au moins une pompe configurée pour faire circuler l’eau d’au moins une des colonnes vers le bloc d’électrolyse, ladite pompe étant fluidiquement disposée entre la colonne et le bloc d’électrolyse. Le bloc électrolyseur de l’eau n’étant pas compris dans les colonnes, il est nécessaire de l’alimenter en eau de manière à former, avec le ou les dispositifs de traitement, une ou des boucles de circulation d’eau. La pompe est donc configurée pour pousser l’eau des colonnes jusque dans le bloc d’électrolyse de l’eau. La disposition en colonne du dispositif de traitement dans un tel électrolyseur d’eau permet de limiter le recours à plusieurs pompes puisqu’on utilise la hauteur hydrostatique de l’eau pour générer une circulation du flux d’eau. La pompe principale est donc toujours en charge, ce qui assure un NPSH (sigle pour Net Positive Suction Head signifiant hauteur d’aspiration positive nette) positif et qui évite la cavitation de ladite pompe. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels : FIG. 1 est un schéma d’un dispositif de traitement selon l’invention ; FIG. 2 est un schéma du dispositif de traitement selon l’invention comprenant un module de purification de l’eau ; FIG. 3 est un schéma d’un électrolyseur d’eau selon l’invention. La FIG. 1 représente un dispositif de traitement 2 comprenant une combinaison de quatre modules et d’une base 36, plus particulièrement un module de séparation 4, un premier module de refroidissement 6, un deuxième module de refroidissement 8 ainsi qu’un module de collecte 9 de l’eau traitée. Les modules sont ici des éléments volumiques cylindriques, par exemple de section circulaire. Le module de séparation 4 est intercalé entre le premier module de refroidissement 6 et le deuxième module de refroidissement 8. La direction générale d’extension des modules est verticale, ces modules étant disposés directement les uns au-dessus des autres. Le module de séparation 4 comprend une entrée 10 et deux sorties 12, 14. L’entrée 10 du module de séparation 4 est empruntée par un mélange d’eau et d’un gaz, par exemple du dioxygène ou du dihydrogène issu d’une électrolyse de l’eau. Le module de séparation 4 est configuré pour permettre au gaz présent dans ce mélange de s’élever tandis que le liquide descend dans le module de séparation 4. Une sortie de gaz 12 se situe donc sur la partie supérieure 16 du module de refroidissement 6. Une sortie d’eau 14 se situe sur une paroi du module de collecte 9 de l’eau traitée. Au sein du module de séparation 4, un niveau d’eau à l’état liquide est présent. Le dispositif de traitement 2 comprend aussi un premier module de refroidissement 6 placé verticalement directement au-dessus du module de séparation 4. Le module de refroidissement 6 comprend un premier circuit 20. La disposition de ces deux modules permet au gaz du module de séparation 4 de traverser le premier circuit 20 du module de refroidissement 6. Le premier module de refroidissement 6 comprend un deuxième circuit 22 configuré pour être traversé par un fluide caloporteur, par exemple un liquide caloporteur, qui présente une température plus basse que celle du gaz qui parcourt le premier circuit 20. Cet échange de calories entre le fluide caloporteur et le gaz permet de réduire la température du gaz en sortie du premier module de refroidissement 6, et favorise ainsi la condensation de l’eau encore présente dans cette portion du module. Le deuxième circuit 22 est illustré de manière symbolique mais on comprend qu’il occupe toute la section du premier module de refroidissement 6. Le dispositif de traitement 2 comprend un deuxième module de refroidissement 8. Ce deuxième module de refroidissement 8 est positionné verticalement directement sous le module de séparation 4. Ce deuxième module de refroidissement 8 comprend deux passes 24, 26 qui échangent thermiquement l’une avec l’autre. Une première passe 24 est connectée fluidiquement avec le module de collecte 9 de l’eau traitée et elle est configurée pour être parcourue par l’eau à l’état liquide provenant du module de séparation 4. Du fait que le liquide est plus lourd que le gaz, celui-ci traverse de bout en bout le deuxième module de refroidissement 8. La deuxième passe 26 est configurée pour être traversée par un fluide caloporteur, avantageusement un liquide caloporteur. Le fluide caloporteur à l’entrée de la deuxième passe 26 présente une température moins élevée que celle de l’eau à l’entrée de la première passe 24. En effet, l’échange thermique entre ces deux fluides permet à l’eau de sortir du deuxième module de refroidissement 8 à une température moins élevée que la température à laquelle elle est entrée. La deuxième passe 26 est illustrée de manière symbolique mais on comprend qu’elle occupe toute la section du deuxième module de refroidissement 8. Le module de collecte 9 de l’eau traitée est connecté fluidiquement à la passe 24 du deuxième module de refroidissement 8 et il est configuré pour former une zone tampon de l’eau à l’état liquide avant de sortir de la colonne par la sortie liquide 14. La base 36 est disposée sous le module de collecte de l’eau traitée 9, elle est donc, selon la disposition verticale du dispositif de traitement 2, au plus bas du dispositif de traitement 2. Le rôle de la base 36 est de porter les différents modules constitutifs du dispositif de traitement 2. La base 36 est donc la base de la colonne. Les modules 4, 6, 8 et 36 sont superposés entre eux et rendus solidaires par le biais de brides 30. Une bride 30 est un anneau métallique disposé à la périphérie d’un cylindre qui délimite le module concerné. Le rôle de cette bride est d’assurer la liaison mécanique et l’étanchéité entre ces modules. Une bride est disposée sur chaque bord supérieur et inférieur des modules 4, 6, 8, 36 et elle s’étend sur l’intégralité du pourtour des modules 4, 6, 8, 36. Les modules 4, 6, 8, 36 sont vissés entre eux deux à deux, au moyen de perforations que les brides 30 de chaque module 4, 6, 8, 36 comprennent. La fixation des brides 30 permet d’assurer une étanchéité à l’eau et au gaz entre les modules 4, 6, 8, 36. La FIG. 2 est une représentation du dispositif de traitement 2 selon un autre exemple de réalisation. Ce dispositif de traitement comprend tous les moyens et composants décrits en rapport à la FIG. 1 et on se reportera à la description de cette dernière pour les éléments qui conservent une référence identique entre la FIG. 1 et la FIG. 2 . Ce dispositif de traitement 2 comprend, en plus des autres modules, un module de purification de l’eau 34. Le module de purification 34 prend place verticalement sous le deuxième moyen de refroidissement 8 décrit précédemment. Le module de purification 34 dispose de bride 30 et est solidaire du deuxième module de refroidissement 8 par le biais de sa bride 30 supérieure. Le module de purification 34 peut par exemple être un échangeur à résine qui a pour spécificité de comprendre un matériau solide, souvent sous forme granulaire. Le matériau présent dans le module de purification est capable de capter des ions (cation ou anion) du liquide le traversant, ici l’eau provenant du deuxième module de refroidissement 8. Le module de purification 34 est fluidiquement relié au deuxième module de refroidissement 8. Le liquide provenant du module de séparation 4 étant chargé en ions, le module de purification 34 permet de réduire cette charge en ions et de revenir à un état de faible conductivité de l’eau. Etant donnée la disposition du module de purification 34, celui-ci est traversé par l’eau par la seule force de la gravité. L’eau peut ainsi traverser la résine sans qu’il soit nécessaire de la mettre sous pression au moyen d’une pompe dédiée à cet effet. Lorsque le liquide sort du module de purification 34, celui-ci est redevenu de l’eau pure. La FIG. 3 est un schéma représentant un électrolyseur d’eau 38 selon l’invention. Deux dispositifs de traitement 32, 40 constitutifs de cet électrolyseur d’eau sont illustrés sur la FIG. 3 . Le premier dispositif de traitement 32 comprend les éléments décrits précédemment, en particulier à la FIG. 2 . Le premier dispositif de traitement 32 est configuré pour séparer l’eau du dioxygène. Un deuxième dispositif de traitement 40 fait partie de l’électrolyseur d’eau 38. Selon un exemple de réalisation, le deuxième dispositif de traitement 40 comprend un organe de séparation 44, un organe de refroidissement 46, un organe de purification 48, un organe de collecte 49 de l’eau traitée et enfin un support 50. Ces organes 44, 46, 48, 49 et le support 50, tout comme dans le premier dispositif de traitement 32, sont superposés verticalement, avec de haut en bas, l’organe de refroidissement 46, puis l’organe de séparation 44, l’organe de purification 48, l’organe de collecte 49 de l’eau traitée et enfin le support 50. Les organes 44, 46, 48, 49 et le support 50 sont rendus solidaires deux à deux au moyen de bride 30 similaire aux brides 30 présentes sur les modules 4, 6, 8, 36 du premier dispositif de traitement 32. Le support 50 du deuxième dispositif de traitement 40 est similaire à la base 36 du premier dispositif de traitement 32, selon la description de la FIG. 2 . Le deuxième dispositif de traitement 40 comprend une évacuation d’eau 15 connectée fluidiquement à l’organe de collecte 49 de l’eau traitée. L’évacuation d’eau 15 est similaire à la sortie d’eau 14, selon la description de la FIG. 1 . L’organe de séparation 44 du deuxième dispositif de traitement 40 comprend un accès 11 de mélange eau/dihydrogène, l’accès 11 est similaire à l’entrée 10, selon la description de la description de la FIG. 1 . La FIG. 3 montre un deuxième dispositif de traitement 40 organisé verticalement sous forme de colonne, mais l’invention visant l’électrolyseur d’eau 38 est constituée dès qu’au moins un des dispositifs de traitement 32, 40 est organisé en colonne. Les dispositifs de traitement 32 et 40 peuvent par exemple mesurer entre 9 et 15 mètres de haut tout en ayant une emprise au sol comprise entre 0.96m² et 1.44m². L’électrolyseur d’eau 38 illustré à la FIG. 3 comprend aussi un bloc d’électrolyse de l’eau 52 configuré pour réaliser des réactions chimiques non-spontanées grâce à l’utilisation d’un courant électrique continu circulant entre deux électrodes placées face à face. Ces réactions chimiques provoquent une dissociation des molécules d’eau en dioxygène et en dihydrogène gazeux. Ce dioxygène est transporté par la boucle d’eau jusqu’au premier dispositif de traitement 32 en vue d’opérer sa séparation de l’eau et sa récupération. Le dihydrogène est transporté par la boucle d’eau jusqu’au deuxième dispositif de traitement 40 en vue d’opérer sa séparation de l’eau et sa récupération. Le bloc d’électrolyse de l’eau 52 comprend un premier canal 54 configuré pour être traversé par de l’eau. Lors du passage de l’eau dans le premier canal 54, celle-ci est électrolysée formant ainsi le mélange d’eau et de dioxygène évoqué ci-dessus. Le premier canal 54 est connecté fluidiquement avec l’entrée 10 de premier dispositif de traitement 32. Cette connexion permet d’alimenter le premier dispositif de traitement 32 en mélange eau/dioxygène. Un deuxième canal 56 fait partie du bloc d’électrolyse de l’eau 52. Ce deuxième canal 56 est configuré pour être parcouru par l’eau en vue d’aider à l’évacuation du mélange d’eau et de dihydrogène. Le deuxième canal 56 est connecté fluidiquement avec l’accès 11 du deuxième dispositif de traitement 40. Cette connexion permet d’alimenter le deuxième dispositif de traitement 40 en mélange eau/dihydrogène. Le premier dispositif de traitement 32 comprend une admission d’eau 58 connectée fluidiquement au module de collecte 9 de l’eau traitée. Ainsi, l’eau traitée par le module de purification 34 est mélangée à de l’eau provenant de l’extérieur de l’électrolyseur, dans le module de collecte 9 de l’eau traitée. On peut ainsi compléter en eau les boucles d’eau des deux dispositifs de traitement 32, 40. L’électrolyseur d’eau 38 comprend une pompe 60, ci-après appelée première pompe 60a, disposée entre la sortie d’eau 14 du deuxième dispositif de traitement 32 et un filtre 62. Le filtre 62 permet de filtrer l’eau traitée par le module de purification 34 et l’eau ajoutée dans le deuxième dispositif de traitement 32 via l’admission d’eau 58. L’eau traversant le filtre 62 est ensuite envoyée dans le bloc d’électrolyse de l’eau 52 par le biais de la première pompe 60a. Une sortie du filtre 62 est raccordée à une entrée du premier canal 54 du bloc d’électrolyse 52. Une pompe 60, ci-après appelée 60b, fait partie de l’électrolyseur d’eau 38, cette deuxième pompe 60b étant quant à elle placée entre une évacuation d’eau 15 du deuxième dispositif de traitement 40 et le bloc d’électrolyse 52, en particulier une entrée du deuxième canal 56. Cette deuxième pompe 60b envoie l’eau traitée par le deuxième dispositif de traitement 40 dans le bloc d’électrolyse de l’eau 52. Le niveau d’eau présent dans le deuxième dispositif de traitement 40 configuré pour produire du dihydrogène augmente plus vite que celui présent dans le premier dispositif de traitement 32, qui est lui configuré pour produire du dioxygène. Il peut donc être nécessaire d’équilibrer le niveau d’eau entre les deux colonnes. Ainsi, une conduite de contournement 66 s’étend entre l’évacuation d’eau 15 de l’organe de purification 48 et l’entrée du filtre 62. Cette conduite de contournement 66 permet donc d’équilibrer les niveaux d’eau en transférant une partie de l’eau excédentaire accumulée dans le deuxième dispositif de traitement 40 vers la boucle d’eau qui traverse le premier dispositif de traitement 32. La conduite de contournement 66 peut comprendre une pompe 60, ci-après appelée troisième pompe 60c, pour la circulation de l’eau entre l’évacuation d’eau 15 du deuxième dispositif de traitement 40 et le filtre 62. La partie de la conduite de contournement 66 entre le filtre 62 et la troisième pompe 60c comprend une vanne 70 permettant de contrôler la circulation d’eau au sein de la conduite de contournement 66, en fonction du besoin d’équilibrage entre les deux boucles d’eau. Il faut noter que la pompe 60c est optionnelle. En effet, le deuxième dispositif de traitement 40 étant plus haut en pression grâce à la différence de pression entre le côté dihydrogène (par exemple 10 barg) et le côté dioxygène (par exemple 7 ou 3 barg), la pression différentielle est suffisante pour pousser l’eau depuis l’évacuation d’eau 15 vers la boucle de circulation côté dioxygène en amont du filtre 62. Dans une variante de l’invention, la conduite de contournement 66 peut comprendre un module de séparation configuré pour séparer les éventuels résidus de gaz présents dans l’eau au niveau de l’évacuation 15. Le module de séparation est avantageusement couplé à un dispositif de dégazage, connecté à un réseau d’évent permettant l’évacuation de résidus de dihydrogène dégazés à l’atmosphère. Un tel module de séparation disposé entre le deuxième dispositif de traitement 40 et le premier dispositif de traitement 32 permet de limiter le transfert de dihydrogène vers le premier dispositif de traitement 32 dans le cas où il resterait du dihydrogène dans l’eau au niveau de l’évacuation 15. Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. L’invention, telle qu’elle vient d’être décrite, atteint bien le but qu’elle s’était fixée, et permet de proposer un dispositif de traitement d’eau en forme de colonne et un électrolyseur d’eau permettant de réduire l’emprise au sol pour la génération de dihydrogène et de dioxygène. Des variantes non décrites ici pourraient être mises en œuvre sans sortir du contexte de l’invention, dès lors que, conformément à l’invention, elles comprennent un dispositif de traitement d’eau conforme à l’invention, c’est-à-dire au moins en partie sous forme de colonne verticale. Dispositif de traitement (2) d’un mélange d’eau et d’un gaz provenant d’un bloc d’électrolyse de l’eau (52), comprenant un module de séparation (4) configuré pour séparer le gaz de l’eau contenu dans le mélange, un premier module de refroidissement (6) du gaz issu du module de séparation (4) et un deuxième module de refroidissement (8) de l’eau issu du module de séparation (4), caractérisé en ce que les modules (4, 6, 8) sont superposés les uns au-dessus des autres de sorte que le dispositif de traitement (2) forme une colonne. Dispositif de traitement (2) selon la revendication 1, dans lequel le module de séparation (4) est verticalement interposé entre le premier module de refroidissement (6) et le deuxième module de refroidissement (8). Dispositif de traitement (2) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le module de séparation (4) comprend une entrée (10) du mélange, une sortie de gaz (12) sur une partie supérieure (16) du module de séparation 4 et une sortie d’eau (14) sur une partie inférieure (18) du module de séparation (4). Dispositif de traitement (2) selon la revendication précédente, dans lequel une entrée du premier module de refroidissement (6) est fluidiquement reliée à la sortie de gaz (12) du module de séparation (4) et une entrée du deuxième module de refroidissement (8) est fluidiquement reliée à la sortie d’eau (14) du module de séparation (4). Dispositif de traitement (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier module de refroidissement (6) comprend un premier circuit (20) configuré pour être parcouru par le gaz issu du module de séparation (4) et un deuxième circuit (22) configuré pour être parcouru par un fluide caloporteur destiné à refroidir le gaz. Dispositif de traitement (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième module de refroidissement (8) comprend une première passe (24) configurée pour être parcourue par l’eau issue du module de séparation (4) et une deuxième passe (26) configurée pour être parcourue par un fluide caloporteur destiné à refroidir l’eau. Dispositif de traitement (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un module de purification de l’eau (34) issue du deuxième module de refroidissement (8), le module de purification (34) étant positionné verticalement sous le deuxième module de refroidissement (8). Dispositif de traitement (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la superposition des modules mesure entre 9 et 15 mètres de haut et la surface au sol de la superposition des modules est comprise entre 0.96m² et 1.44m². Electrolyseur d’eau (38) comprenant au moins un premier dispositif de traitement (32) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le mélange traité par le premier dispositif de traitement (32) étant un mélange d’eau et de dioxygène, l’électrolyseur d’eau (38) comprenant un deuxième dispositif de traitement (40) d’un mélange d’eau et de dihydrogène, le deuxième dispositif de traitement (40) comprenant au moins un organe de séparation (44) configuré pour séparer le dihydrogène de l’eau contenus dans le mélange, un premier organe de refroidissement (46) du dihydrogène issu de l’organe de séparation (44) et un organe de purification (48) de l’eau issu de l’organe de séparation (44), l’électrolyseur d’eau (38) comprenant au moins un bloc d’électrolyse de l’eau (52) configuré pour délivrer le mélange d’eau et de dioxygène et le mélange d’eau et de dihydrogène. Electrolyseur d’eau (38) selon la revendication précédente, dans lequel les organes (44, 46, 48) du deuxième dispositif de traitement (40) sont superposés les uns au-dessus des autres de sorte que le deuxième dispositif de traitement (40) forme une colonne. Electrolyseur d’eau (38) selon la revendication précédente, comprenant au moins une pompe (60, 60a, 60b) configurée pour faire circuler l’eau d’au moins une des colonnes vers le bloc d’électrolyse (52), ladite pompe (60, 60a, 60b) étant fluidiquement disposée entre la colonne et le bloc d’électrolyse (52).