Brevet FR3163136A1 — publié le 20251212

Cuve de stockage et/ou de transport de gaz comprenant un dispositif d’échange thermique. L’invention concerne une cuve (1) pour le transport et/ou le stockage d’un premier gaz, comprenant une paroi (2) délimitant un logement (3) dont un volume inférieur (4) est destiné à contenir le premier gaz sous forme liquide et dont un volume supérieur (5) est destiné à contenir le premier gaz sous forme gazeuse, la paroi (2) comportant une partie supérieure (9) présentant une surface interne (11) participant à délimiter le volume supérieur (5) du logement (3), caractérisée en ce que ladite cuve (1) comprend un dispositif d’échange thermique (13) traversant la partie supérieure (9) de la paroi (2) et équipé d’une première portion d’échange thermique (17) disposée dans le logement (3) et d’une deuxième portion d’échange thermique (18) disposée en dehors du logement (3), le dispositif d’échange thermique (13) comprenant un espace interne (23) contenant un deuxième gaz apte à circuler de la première portion d’échange thermique (17) à la deuxième portion d’échange thermique (18). (Figure 1) Cuve de stockage et/ou de transport de gaz comprenant un dispositif d’échange thermique. La présente invention se rapporte au domaine du transport et du stockage d’un gaz liquéfié, par exemple de l’hydrogène. Elle se rapporte plus particulièrement à des installations installées pour une cuve, étanche et thermiquement isolante, pour le stockage et/ou le transport du gaz liquéfié. Le gaz liquéfié est transporté par voie maritime dans des cuves de stockage étanches et thermiquement isolantes ménagées sur des navires de transport. Le gaz est maintenu sous forme liquide pour augmenter la quantité de gaz transporté par cuve, le volume occupé par un kilogramme de gaz sous forme liquide étant bien inférieur au volume occupé par un kilogramme de gaz sous forme gazeuse. Ces cuves maintiennent le gaz liquéfié à très basse température, et plus précisément pour l’hydrogène à une température inférieure à -250°C, température à laquelle l’hydrogène est sous forme liquide à pression atmosphérique. La cuve comporte une paroi étanche permettant de délimiter le volume de stockage de gaz liquéfié, cette paroi étant le siège d'un flux thermique tendant à réchauffer le contenu des cuves, ce qui se traduit par une évaporation du gaz liquéfié. La cuve est dite thermiquement isolante dans la mesure où la structure de la paroi étanche de la cuve est configurée pour limiter au maximum ce flux thermique et la vaporisation du gaz liquéfié. Le gaz liquéfié est ainsi présent dans la cuve dans un état d'équilibre diphasique liquide-vapeur. Une partie du gaz liquéfié est en phase vapeur, formant ainsi un gaz d’évaporation (BOG pour boiled-off gas) dans une partie supérieure du volume de la cuve, le gaz liquéfié étant principalement en phase liquide, cette phase liquide s’étendant dans une partie inférieure du volume de la cuve. Il est recherché de minimiser la présence du gaz d'évaporation dans la cuve de stockage. Plusieurs systèmes sont ainsi conçus pour condenser ce gaz d’évaporation. Les systèmes de reliquéfaction, par exemple, aspirent le gaz d’évaporation hors de la cuve, le refroidissent à l'aide d'échangeurs externes à la cuve avant de les réintroduire dans ladite cuve. Ce processus nécessite une importante quantité d'énergie, car le gaz d'évaporation se réchauffe en sortant de la cuve. Il existe également des systèmes de subcooling qui fonctionnent en récupérant du gaz liquide de la cuve, en le sous-refroidissant, puis en le pulvérisant sur le gaz d'évaporation à l’intérieur de la cuve pour refroidir ce gaz d’évaporation et le liquéfier. Par exemple, le gaz liquéfié en phase liquide est pompé depuis le fond de la cuve, sous-refroidi hors de la cuve, puis dirigé vers des rampes de pulvérisation situées contre la paroi supérieure, qui pulvérisent le gaz dans la partie supérieure de la cuve où réside le gaz d’évaporation. Ce système requiert également une consommation élevée d'énergie car lors de l’extraction du gaz liquide par les pompes, une importante quantité de chaleur est injectée dans le gaz liquide par celles-ci, nécessitant un effort plus grand de sous-refroidissement. L’invention s’inscrit dans ce contexte et vise à offrir une alternative à ces systèmes en présentant une cuve conçue pour le transport et/ou le stockage d'un gaz et équipée d'un dispositif d'échange thermique placé dans la partie supérieure de sa paroi. Ce dispositif est conçu pour condenser le gaz, qui se trouve dans la partie haute de la cuve sous forme gazeuse, tout en consommant moins d'énergie que les systèmes traditionnels décrits dans l'art antérieur. La présente invention a ainsi pour principal objet une cuve pour le transport et/ou le stockage d’un premier gaz, comprenant une paroi délimitant un logement dont un volume inférieur est destiné à contenir le premier gaz sous forme liquide et dont un volume supérieur est destiné à contenir le premier gaz sous forme gazeuse, la paroi comportant une partie supérieure présentant une surface interne participant à délimiter le volume supérieur du logement, caractérisée en ce que ladite cuve comprend un dispositif d’échange thermique traversant la partie supérieure de la paroi et équipé d’une première portion d’échange thermique disposée dans le logement et d’une deuxième portion d’échange thermique disposée en dehors du logement, le dispositif d’échange thermique comprenant un espace interne contenant un deuxième gaz apte à circuler de la première portion d’échange thermique à la deuxième portion d’échange thermique. Le premier gaz transporté et/ou stocké dans la cuve est typiquement un gaz ayant un point d'ébullition très bas, souvent sous des températures négatives, comme par exemple le dihydrogène. Pendant le transport et/ou le stockage, ce premier gaz est majoritairement sous forme liquide dans le logement de la cuve. Toutefois, un transfert de flux thermique peut se produire à travers la paroi de la cuve, ce qui peut réchauffer le premier gaz et entraîner sa vaporisation partielle. Il convient donc de noter qu'à l'intérieur du logement de la cuve, le premier gaz existe à la fois sous forme liquide et gazeuse. Le premier gaz sous forme liquide, en raison de la gravité, reste au fond du logement, appelé volume inférieur du logement, tandis que le premier gaz sous forme gazeuse occupe le haut de la cuve, désigné comme volume supérieur du logement. On comprend que selon la quantité de gaz sous forme gazeuse et sous forme liquide, le volume inférieur et le volume supérieur sont fluctuants. Comme cela apparaitra à la lecture de la description de l’invention, l’objectif visé est de limiter la consommation d’énergie liée à la gestion du gaz d’évaporation, c’est-à-dire du gaz sous forme gazeuse. Autrement dit, l’invention a pour objectif de permettre la livraison d’un maximum de gaz sous forme liquide tout en assurant une consommation d’énergie minimale pour traiter le gaz sous forme gazeuse. Le dispositif d’échange thermique, tel que précédemment décrit, a pour objectif de refroidir et de condenser le premier gaz lorsqu'il est sous forme gazeuse afin de le reconvertir en forme liquide. Ceci permet d'éviter une augmentation de pression à l'intérieur du logement de la cuve. Le dispositif d’échange thermique est un caloduc. Son espace interne est ainsi conçu pour contenir le deuxième gaz, et est notamment délimité par la première portion d’échange thermique et la deuxième portion d’échange thermique. Puisque la première portion d'échange thermique est positionnée dans le logement, lorsque le deuxième gaz se trouve dans l'espace interne au niveau de la première portion d'échange thermique, un échange thermique peut alors s'effectuer entre le premier gaz et le deuxième gaz via cette première portion d’échange thermique. Ainsi, le premier gaz, en entrant en contact avec la première portion d'échange thermique, peut transmettre ses calories au deuxième gaz. Ce dernier récupère des calories et tend à s'évaporer, et donc à circuler ensuite au sein du dispositif d’échange thermique, vers la deuxième portion d'échange thermique, tandis que le premier gaz, qui a donné des calories, se condense et peut tomber par gravité du volume supérieur au volume inférieur du logement. La deuxième portion d'échange thermique est, quant à elle, positionnée en dehors de la cuve et sert à recondenser le deuxième gaz sous forme gazeuse en deuxième gaz sous forme liquide présent dans l’espace interne au niveau de la deuxième portion d’échange thermique, afin qu'il retombe dans l'espace interne au niveau de la première portion d'échange thermique sous forme liquide. De la sorte, en proposant un dispositif d’échange thermique comprenant en son sein un gaz apte à passer d’un état à un autre en fonction des calories qu’il récupère d’un gaz à refroidir et des mêmes calories qu’il arrive à céder à un fluide tiers, on forme avantageusement un caloduc dans une paroi d’une cuve de transport et/ou de stockage d’un gaz, ce caloduc étant particulièrement efficace pour conserver au sein de la cuve un maximum de gaz sous forme liquide. Le dispositif d'échange thermique est disposé de manière à traverser la partie supérieure de la cuve. Il convient de comprendre que cette partie supérieure, en délimitant le volume supérieur du logement, est la section de la paroi qui est en contact avec le premier gaz sous forme gazeuse. Dans ce qui suit, l’invention est décrite sur la base d’un exemple de caloduc de type gravitaire dans lequel le deuxième gaz sous forme liquide passe de la deuxième portion d’échange thermique à la première portion d’échange thermique par gravité. Toutefois, on ne sort pas du cadre de l’invention dans le cas d’un retour du deuxième gaz vers la première portion d’échange thermique par capillarité. Dans un tel cas, la zone entre les deux portions est équipée d’un milieu poreux appelé wick. L’avantage d’une telle configuration est sa capacité à fonctionner pas uniquement à la verticale, mais également à l’horizontal, voire aussi à l’encontre de la gravité. Il en résulte une plus grande souplesse dans la localisation du dispositif d’échange thermique. Lorsque la cuve a une forme de parallélépipède rectangle, elle comprend une cloison supérieure, une cloison inférieure opposée et des cloisons latérales reliant la cloison inférieure à la cloison supérieure. On comprend ainsi qu’en fonction du volume supérieur du logement, la partie supérieure de la paroi comprend la cloison supérieure et une portion supérieure plus ou moins importante des cloisons latérales. Le même raisonnement s’applique pour une cuve de forme prismatique. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le deuxième gaz est le même gaz que le premier gaz destiné à être contenu dans la cuve. Par exemple, lorsque le premier gaz est du dihydrogène, le deuxième gaz est également du dihydrogène. Dans une variante de l'invention, le premier gaz n'est pas le même que le deuxième gaz. Dans ce cas, le point d'ébullition du deuxième gaz est de préférence inférieur ou égal à celui du premier gaz. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la première portion d’échange thermique comprend un moyen d’agrandissement d’une surface d’échange thermique de ladite première portion d’échange thermique. Tous types de moyens d’agrandissement de cette surface d’échange thermique peuvent être utilisés, et par exemple, des bossages ou des creux positionnés sur la première portion d’échange thermique, ou encore des ailettes. Grâce à ces aménagements, la surface d’échange thermique entre le premier gaz et le deuxième gaz est augmentée. Cela favorise ainsi une meilleure condensation du premier gaz, permettant ainsi de le maintenir davantage sous forme liquide au sein du logement. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif d’échange thermique comprend un circuit de circulation d’un troisième gaz participant à définir une surface d’échange thermique de la deuxième portion d’échange thermique. Le troisième gaz est utilisé afin d’établir un échange calorifique avec le deuxième gaz afin de le refroidir, ce qui permet sa condensation pour qu’il puisse retomber dans l’espace interne au niveau de la première portion d'échange thermique. Pour cela, la deuxième portion d'échange thermique inclut une surface d’échange thermique entre le deuxième gaz et le troisième gaz. Cette surface d’échange thermique est en partie définie par le conduit de circulation, à travers lequel le troisième gaz circule. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le conduit de circulation est disposé au moins en partie au sein de la deuxième portion d’échange thermique. Il convient donc de comprendre que, dans ce cas, le conduit de circulation traverse l'espace interne du dispositif d'échange thermique au niveau de la deuxième portion d’échange thermique. Ce conduit de circulation est en contact avec le deuxième gaz sous forme gazeuse présent dans cette partie de l'espace interne. De cette façon, il y a un échange calorique entre le deuxième gaz et le troisième gaz, permettant donc de condenser le deuxième gaz. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le troisième gaz est un gaz différent du deuxième gaz. Lorsque le troisième gaz est différent du deuxième gaz, il est préférable que le troisième gaz ait un point d'ébullition plus bas ou égal à celui du deuxième gaz. Bien sûr, il est également possible d'utiliser un gaz ayant un point d'ébullition supérieur, mais dans ce cas, il devra être refroidi en dessous de son point d'ébullition afin de rester plus froid que le deuxième gaz. Par exemple, lorsque le deuxième gaz est du dihydrogène, le troisième gaz pourrait être de l'hélium, le point d’ébullition du dihydrogène étant de -252,8°C et le point d’ébullition de l’hélium étant de -268,9°C. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la partie supérieure de la paroi comprend un passage traversant ladite partie supérieure, le dispositif d’échange thermique recouvrant au moins en partie ce passage. On comprend ainsi que la première portion d'échange thermique recouvre le passage du côté de la surface interne de la paroi supérieure, tandis que la deuxième portion d'échange thermique recouvre le passage d’un côté externe à la cuve de la paroi supérieure. Ainsi, lorsque le deuxième gaz s'évapore dans l’espace interne au niveau de la première portion d'échange thermique, il traverse le passage avant d'arriver dans l’espace interne au niveau de la deuxième portion d'échange thermique. Après s'être condensé dans cette espace interne, le deuxième gaz repasse par le passage avant de retourner sous forme liquide dans l’espace interne au niveau de la première portion d'échange thermique. Le dispositif d'échange thermique comprend la première portion d’échange thermique, la deuxième portion d’échange thermique et le passage, mais il convient de comprendre qu’il n’est pas nécessaire que ce passage soit délimité par un conduit spécifique et distinct de la paroi de la cuve. En effet, le fait que la première portion d’échange thermique et la deuxième portion d’échange thermique recouvrent le passage de manière étanche permet d’avoir une étanchéité fluidique entre les deux portions via le passage, ledit passage pouvant ainsi être considéré comme faisant partie du dispositif d’échange thermique même s’il est uniquement délimité par la paroi de la cuve. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la première portion d’échange thermique et la deuxième portion d’échange thermique sont soudées à la partie supérieure de la paroi, respectivement sur la surface interne de ladite partie supérieure et sur une surface externe opposée à ladite surface interne. Ainsi, en étant soudées respectivement à la surface interne et externe, les portions d'échange thermique assurent l'herméticité de l'espace interne du dispositif d'échange thermique, que ce soit vis-à-vis du logement de la cuve pour la première portion d'échange thermique ou bien du milieu extérieur pour la deuxième portion d'échange thermique. De ce fait, le deuxième gaz n'est pas en contact direct avec le premier gaz ou avec le troisième gaz, mais peut échanger des calories avec ces gaz par l'intermédiaire de la première portion d’échange thermique et de la deuxième portion d'échange thermique. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la première portion d’échange thermique et la deuxième portion d’échange thermique comprennent respectivement une collerette de soudage. Cette collerette de soudage facilite la soudure à la surface interne et à la surface externe de la paroi de la première portion d’échange thermique et la deuxième portion d’échange thermique. En outre, elle renforce la liaison de la première portion d'échange thermique avec la surface interne et celle de la deuxième portion d'échange thermique avec la surface externe de la paroi. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif d’échange thermique comprend une cloche sous vide recouvrant la deuxième portion d’échange thermique et liée de manière étanche à la partie supérieure de la paroi. En recouvrant la deuxième portion d’échange thermique, la cloche sous vide aide à prévenir le transfert de calories depuis le milieu extérieur vers la deuxième portion d’échange thermique. Cela évite ainsi son réchauffement, et évite une augmentation de l'énergie nécessaire pour refroidir le deuxième gaz. La présence de la cloche sous vide augmente donc l'efficacité du dispositif d'échange thermique. Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le ratio entre une aire de la surface d’échange de la première portion d’échange thermique et une aire d’une section du passage est compris entre 200/1 et 10000/1. Ce ratio est donné à titre d’exemple non-limitatif lorsque l’on souhaite condenser environ 90kg/h. De la même façon, des valeurs chiffrées sont données ci-après à titre illustratif mais elles ne sont aucunement limitatives. Sur la base de la description de l’invention, une personne du métier comprendra que la taille du caloduc dépend de la quantité de chaleur que l’on souhaite transférer à travers le caloduc. De même, les caractéristiques du caloduc dépendent de la taille de la cuve, du niveau d’isolation de la cuve et des consommations du navire. Les valeurs données ici à titre d’exemple correspondent à un navire de 10 000 m3 avec un BOR (Boil-Off Rate) de 0,45% par jour et une consommation minimale de 42 kg/h de dihydrogène. La section du passage correspond à l'endroit le plus étroit du passage. L'aire de cette section peut notamment être comprise entre des valeurs comprises entre 0.01 m² et 0.1 m² lorsque l’on souhaite condenser environ 90kg/h. Si cette aire est trop faible, et donc la section de passage trop petite, la vitesse de passage du deuxième gaz peut être suffisamment élevée et générer des pertes de charge. Avec cette configuration, la vitesse de passage peut être maintenue entre 0,5 et 3 m/s. L'aire de la surface d'échange de la première portion d'échange thermique peut être comprise entre 20 et 100 m², par exemple entre 30 et 50 m². Cette aire dépend principalement de la taille de la cuve et donc de la quantité de premier gaz susceptible d’être sous forme gazeuse. Concernant, l'aire de la surface d'échange de la deuxième portion d'échange thermique, elle est comprise entre 25 et 110 m², par exemple entre 35 et 55 m² afin de s'assurer que le deuxième gaz soit correctement condensé. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexés d’autre part, sur lesquels : FIG. 1 est une vue en coupe d’une cuve 1 servant au transport et/ou au stockage d’un premier gaz. FIG. 2 est une vue en coupe d’un premier mode de réalisation d’un dispositif d’échange thermique. FIG. 3 est une vue en coupe d’un deuxième mode de réalisation du dispositif d’échange thermique. Les caractéristiques et les variantes de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites ci-après de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence. Le bon fonctionnement d’un caloduc repose sur un volume et une masse de fluide bien adaptée au cas d’utilisation. C’est pour cette raison que généralement ces dispositifs d’échange thermique sont scellés à la construction. Cela évite les fuites et permet de se prémunir de toute variation de masse. Il faut donc avoir en tête l’aspect illustratif des figures dans un but descriptif de l’invention. La FIG. 1 est une vue en coupe d’une cuve 1 servant au transport et/ou au stockage d’un premier gaz. Le premier gaz peut être de n'importe quel type qui existe sous formes gazeuse et liquide. Le dihydrogène est particulièrement utilisé comme premier gaz, bien que d'autres applications de la cuve avec par exemple du gaz naturel liquide soient également envisageables. La cuve 1 comprend une paroi 2 qui délimite un logement 3. Il convient de comprendre que le logement 3 correspond à un espace vide interne de la cuve, destiné à contenir le premier gaz. La paroi 2 sert donc à former cet espace vide interne en délimitant le logement 3. Au sein de ce logement 3, le premier gaz peut être présent sous différents états. Il est à l’origine stocké dans la cuve sous forme liquide, mais en raison d’un flux thermique au niveau de la paroi 2 qui tend à provoquer l'évaporation du premier gaz, le premier gaz est présent dans le logement 3 à la fois sous forme liquide et sous forme gazeuse. Le logement 3 comprend un volume inférieur 4, où le premier gaz est sous forme liquide, et un volume supérieur 5, où le premier gaz est sous forme gazeuse. En effet, sous l'effet de la gravité, le premier gaz sous forme liquide reste naturellement dans le volume inférieur 4, qui peut être considéré comme la partie basse du logement 3. Parallèlement, le premier gaz sous forme gazeuse occupera la partie du logement 3 non remplie par le gaz liquide et reste donc naturellement dans le volume supérieur 5, qui peut être considéré comme la partie haute de la cuve 1. Les dimensions, et notamment la hauteur de chaque volume, varient en fonction de la quantité de premier gaz sous forme liquide et donc de la quantité complémentaire de premier gaz sous forme vapeur. On peut distinguer ainsi au sein de la paroi une partie supérieure 9 et une partie inférieure 10, séparées l’une de l’autre par la surface de flottaison du gaz liquide. La partie supérieure 9 comprend une surface interne 11 délimitant le volume supérieur 5 du logement 3, tandis que la partie inférieure 10 comprend une surface intérieure 12 délimitant le volume inférieur 4 du logement 3. Ainsi, la partie supérieure 9 de la paroi 2 est en contact avec le premier gaz, lorsqu'il est en phase gazeuse, par l’intermédiaire de sa surface interne 11, tandis que la partie inférieure 10 est en contact avec le premier gaz, lorsqu'il est sous forme liquide, par l’intermédiaire de sa surface intérieure 12. Plus particulièrement, la paroi 2 comprend une cloison supérieure 6, une cloison de fond 7 et des cloisons latérales 8. La cloison de fond 7, située à l'opposé de la cloison supérieure 6, constitue le sol de la cuve 1. La cloison supérieure 6 constitue quant à elle le plafond de la cuve 1. Les cloisons latérales 8 relient la cloison supérieure 6 à la cloison de fond 7. Ainsi lorsque la cuve 1 est placée sur une surface plane et horizontale, la cloison de fond 7 et la cloison supérieure 6 sont sensiblement horizontales, tandis que les cloisons latérales 8 sont sensiblement verticales. Il convient ainsi de comprendre que la partie supérieure 9 de la paroi 2 comprend la cloison supérieure 6 et une partie supérieure des cloisons latérales 8, en contact avec le premier gaz sous forme gazeuse. De même, la partie inférieure 10 de la paroi 2 comprend la cloison de fond 7 et une autre partie des cloisons latérales 8, la cloison de fond 7 et cette autre partie des cloisons latérales 8 étant en contact avec le premier gaz sous forme liquide. La cuve 1 comprend également un dispositif d’échange thermique 13, qui est positionné au niveau de la partie supérieure 9 de la paroi 2. Plus précisément, ce dispositif d’échange thermique traverse de part en part la paroi 2 de la cuve 1, au niveau de la partie supérieure 9. Le dispositif est dit traversant dans la mesure où il comporte une portion hors du logement, une portion dans le logement et une zone reliant les deux portions et logée à travers la paroi. Le rôle du dispositif d’échange thermique 13 est de condenser le premier gaz sous forme gazeuse contenu dans le volume supérieur 5 du logement 3, afin qu’il redevienne liquide et reprenne position, par gravité, dans le volume inférieur 4 du logement 3. La condensation se fait par échange thermique avec la portion du dispositif qui est présente dans le logement 3 et plus particulièrement dans le volume supérieur 5 du logement, c’est-à-dire la portion du dispositif qui est directement en contact avec le premier gaz sous forme vapeur. Les trajectoires du premier gaz sont représentées sur la figure par les flèches A et B. Les flèches A représentent des trajectoires montantes du premier gaz évaporé, tandis que les flèches B représentent des trajectoires descendantes du premier gaz redevenu liquide au contact du dispositif d’échange thermique. La FIG. 2 est une vue en coupe d’un premier mode de réalisation du dispositif d’échange thermique 13. Ce dispositif d’échange thermique 13 est positionné à un endroit de la partie supérieure 9 de la paroi 2 où se trouve un passage 14. Ce passage 14 s’étend à travers la paroi 2 depuis une première ouverture 15 du côté donnant dans le logement 3 de la cuve 1 jusqu’à une deuxième ouverture 16 donnant sur l'extérieur de la cuve 1. Le dispositif d’échange thermique 13 est composé d’une première portion d’échange thermique 17 et d’une deuxième portion d’échange thermique 18. La première portion d’échange thermique 17 est située à l’intérieur du logement 3 de la cuve 1. Plus particulièrement, elle est positionnée en contact avec la surface interne 11 de la partie supérieure 9 de la paroi 2 et recouvre la première ouverture 15 du passage 14. La première portion d’échange thermique 17 comprend ainsi des parois latérales 191 qui sont en contact avec la surface interne 11 de la partie supérieure 9 de la paroi 2 et une paroi de recouvrement 192 qui s’étend parallèlement à cette surface interne 11, à distance de celle-ci. Ces parois latérales 191 sont liées de manière solide, par exemple par soudage, à la surface interne 11 de la partie supérieure 9 pour sécuriser la fixation de la première portion d’échange thermique 17 à la partie supérieure 9 de la paroi 2, évitant ainsi tout risque de décrochage et tout passage de fluide de l’intérieur de la première portion d’échange thermique vers l’intérieur de la cuve. Pour renforcer cette fixation, les parois latérales 191 peuvent être soudées à la surface interne 11 de la partie supérieure 9 via des collerettes 20 formant une base des parois latérales sur la périphérie de la première portion d’échange thermique 17 et destinées à augmenter la résistance de la soudure entre la première portion d’échange thermique 17 et la surface interne 11 de la partie supérieure 9 de la paroi 2. La deuxième portion d’échange thermique 18 du dispositif d’échange thermique 13 est positionnée à l'extérieur du logement 3, c’est-à-dire en dehors de la cuve 1. Plus précisément, la deuxième portion d’échange thermique 18 est en contact avec une surface externe 21 de la partie supérieure 9 de la paroi 2, et elle recouvre le passage 14, en particulier la deuxième ouverture 16 de ce passage 14. La deuxième portion d’échange thermique 18 comprend des parois latérales 221 qui sont fixées sur la surface externe 21 de la partie supérieure 9 de la paroi 2 et une paroi de recouvrement 222 qui s’étend parallèlement à cette surface interne 11, à distance de celle-ci. De manière similaire aux parois latérales 191 de la première portion d’échange thermique 17, les parois latérales 221 de la deuxième portion d’échange thermique 18 sont soudées sur la surface externe 21, et ces parois latérales 221 peuvent également inclure des collerettes 20, servant à augmenter la résistance de la soudure entre la deuxième portion d’échange thermique 18 et la surface externe 21 de la partie supérieure 9 de la paroi 2. La deuxième portion d’échange thermique 18 comprend également, dans l’exemple illustré, des bords de renvoi 223 disposés en contact de la surface externe 21 de la partie supérieure 9 de la paroi 2 et reliés aux parois latérales 221. Il convient de noter que les bords de renvoi 223 forment ainsi une base de la deuxième portion d’échange thermique s’étendant des parois latérales 221 à la deuxième ouverture 16. Les bords de renvoi 223 sont ici inclinés de telle sorte que, si du liquide vient se déposer sur les bords de renvoi 223, ce liquide peut couler par gravité jusqu’à la deuxième ouverture 16. Les bords de renvoi 223 peuvent comprendre une collerette 224 coopérant avec la deuxième ouverture 16 du passage et permettant à ce que, lorsqu’un liquide coule sur le bord de renvoi, ledit liquide soit guidé dans le passage 15 sans possibilité qu’il s’infiltre entre la surface externe 21 et les bords de renvoi 223. Grâce à leur positionnement, la première portion d’échange thermique 17, la deuxième portion d’échange thermique 18 et le passage 14 délimitent un espace interne 23 étanche au sein du dispositif d’échange thermique 13. Cet espace interne 23 est rendu étanche vis-à-vis du logement 3 de la cuve 1 et du milieu extérieur, grâce aux soudures des parois latérales 191, 221 de chaque portion d’échange thermique. Cet espace interne 23 est fonctionnellement subdivisé en trois zones : une zone d’évaporation 24, une zone de transfert 25, et une zone de condensation 26. La zone d’évaporation 24 est délimitée par la première portion d’échange thermique 17 et la surface interne 11 de la partie supérieure 9 de la paroi 2, et elle s’étend jusqu’à la première ouverture 15. La zone de condensation 26 est délimitée par la deuxième portion d’échange thermique 18 et la surface externe 21 de la partie supérieure 9 et elle s’étend jusqu’à la deuxième ouverture 16. La zone de transfert 24 correspond à l’espace vide à l’intérieur du passage 14 et est donc délimitée par la première ouverture 15 et la deuxième ouverture 16 de ce passage 14, de sorte qu’elle communique avec d’un côté la zone d’évaporation 24 et avec de l’autre côté la zone de condensation 26. Au sein de cet espace interne 23 circule un deuxième gaz, qui peut être du dihydrogène lorsque le premier gaz est également du dihydrogène. L’hydrogène utilisé comme deuxième gaz est alors présent dans le dispositif d’échange thermique 13 à une pression inférieure à celle de l’hydrogène utilisé comme premier gaz au sein de la cuve 1. Ce deuxième gaz circule entre la première portion d’échange thermique 17 et la deuxième portion d’échange thermique 18, et vice versa. Plus précisément, le deuxième gaz est majoritairement sous forme liquide lorsqu'il se trouve dans la zone d’évaporation 24. Lorsqu'il est réchauffé et capte des calories du premier gaz, à travers la paroi de la première portion d’échange thermique 17, il passe sous forme gazeuse et traverse alors la zone de transfert 25 pour arriver dans la zone de condensation 26. Le deuxième gaz est alors condensé en cédant des calories à l’extérieur de la cuve à travers la paroi de la deuxième portion d’échange thermique 18, pour repasser par la zone de transfert 25 et retourner dans la zone d’évaporation 24 sous l’effet de la gravité. Le fonctionnement de la zone de transfert et donc la circulation du deuxième gaz est représentée sur les figures par les flèches C et D. La flèche C illustre le deuxième gaz sous forme gazeuse qui circule de la zone d’évaporation 24 à la zone de condensation 26. La flèche D, quant à elle, représente le deuxième gaz sous forme liquide, après condensation, qui circule de la zone de condensation 26 à la zone d’évaporation 24. Le deuxième gaz est en contact direct avec la première portion d’échange thermique 17, ce qui permet un échange thermique dû aux différences de température entre le premier gaz et le deuxième gaz à travers cette première portion d’échange thermique 17. La matière de la première portion d’échange thermique 17 est donc choisie parmi des matériaux ayant une conductivité thermique élevée. Afin d’intensifier cet échange thermique entre le premier gaz, contenu dans le volume supérieur 5, et le deuxième gaz, situé dans la zone d’évaporation 24, la première portion d’échange thermique 17 comprend un moyen d’agrandissement 27 de sa surface d'échange thermique entre le premier gaz et le deuxième gaz. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’agrandissement 27 est constitué de bossages orientés vers le logement 3 de la cuve 1 et/ou vers la zone d’évaporation. Tel que représenté sur la figure, la surface d’échange est notamment augmentée ici entre le premier gaz sous forme vapeur et la paroi de recouvrement 222 de la première portion d’échange thermique 17, ce qui permet de mieux récupérer les calories du premier gaz sous forme vapeur. Le même principe s’applique dans le cas où des bossages sont orientés vers la zone d’évaporation. En variante, le moyen d’agrandissement 27 peut être constitué d’ailettes ou de surfaces rugueuses pour promouvoir la nucléation et favoriser l’ébullition. Il convient de souligner que l'exemple des bossages n'est pas limitatif ; d'autres moyens d'agrandissement de la surface d'échange thermique peuvent être utilisés, tels que des creux, des ailettes ainsi que d'autres types de structures. Afin de condenser le deuxième gaz dans la zone de condensation 26, la deuxième portion d’échange thermique 26 comporte une surface d'échange thermique où se produit un échange entre le deuxième gaz et un troisième gaz. Ce troisième gaz est préférentiellement un gaz ayant un point de liquéfaction plus bas que celui du deuxième gaz, par exemple l'hélium lorsque le deuxième gaz est du dihydrogène. Dans cet exemple, où de l'hélium est utilisé comme troisième gaz, du dihydrogène comme deuxième gaz, et du dihydrogène comme premier gaz, l'espace interne du caloduc peut être sous-pressurisé, par exemple à 0,6 bars. Cette pression abaisse le point d'ébullition du dihydrogène à -254,5 °C, tandis que celui du premier gaz reste à -252,5 °C. Ainsi, le dihydrogène en tant que deuxième gaz accumulera plus de calories avant de s'évaporer. Dans cet exemple, l'hélium circulant comme troisième gaz peut avoir une température de -259 °C avant l'échange thermique, puis une température de -256,5 °C après l'échange thermique. On notera qu’il s’agit ici d’un exemple de pression dans le caloduc en fonctionnement. A l’arrêt et en conditions ambiantes, la pression dans le caloduc serait plus élevée (par exemple 10 bar). Il s’établira une pression d’équilibre (par exemple 0,6 bar) avec laquelle la température d’évaporation du deuxième gaz est suffisamment basse pour extraire des calories du premier gaz. Il existe donc un différentiel de température entre le premier gaz, le deuxième gaz et le troisième gaz. On comprend ici par différentiel de température que les températures d’ébullition du premier gaz et du deuxième gaz ne sont pas les mêmes. De même, les températures d’ébullition du deuxième gaz et du troisième gaz sont différentes. Le dispositif d'échange thermique 13 comprend ainsi un conduit de circulation 28 dans lequel circule le troisième gaz. Ce conduit de circulation 28 constitue en partie la surface d'échange thermique entre le deuxième et le troisième gaz. La partie du conduit de circulation 28, positionnée au sein de la zone de condensation 26 et formant la surface d’échange thermique, a préférentiellement une forme de serpentin pour augmenter l’aire de la surface d’échange ainsi formée entre deuxième gaz et troisième gaz. Dans l’exemple illustré, le conduit de circulation s’étend le long d’une majeure partie de la paroi de recouvrement 222, depuis le voisinage d’une première paroi latérale 221 de la première portion d’échange thermique 18 jusqu’au voisinage d’une paroi latérale opposée 221, en passant au-dessus de la deuxième ouverture 16. En alternative, le conduit de circulation peut être intégré à la paroi de recouvrement 222. Ainsi, il faut comprendre que le conduit de circulation 28 disposé au moins en partie au sein de la deuxième portion d’échange thermique 18 peut être à l’intérieur de la deuxième portion d’échange thermique 18 et/ou dans la paroi de la deuxième portion d’échange thermique 18 et/ou à l’extérieur de la deuxième portion d’échange thermique 18. Dans cette dernière variante, la deuxième portion d’échange thermique 18 peut comprendre, de façon similaire à la première portion d’échange thermique, un moyen d’agrandissement de sa surface d'échange thermique entre le deuxième gaz et le troisième gaz. A titre d’exemple, il peut s’agir de bossages ou d’ailettes externes échangeant des calories avec l’hélium sous forme gazeuse en circulation forcée. Ainsi, la partie du conduit de circulation 28 positionnée au sein de la zone de condensation 26 condense efficacement le deuxième gaz passant de la première portion d’échange thermique 17 à la deuxième portion d’échange thermique 18. Il convient de noter que lors de la condensation, le deuxième gaz condensé peut retomber par gravité dans une zone proche des parois latérales de la deuxième portion d’échange thermique 18. Le deuxième gaz est alors avantageusement ramené vers la deuxième ouverture 16 du passage 15 via l’inclinaison du bord de renvoi 223. La deuxième portion d’échange thermique 18 se distingue donc de la première portion d’échange thermique 17 en ce que l’échange de calories du deuxième gaz se fait via le conduit de circulation 28 positionnée au sein de la zone de condensation 26 et non pas directement via les parois latérales 221 et la paroi de recouvrement 222 constituant la deuxième portion d’échange thermique 17. Le deuxième gaz, sous forme gazeuse, se condense alors lors du contact avec le conduit de circulation 28 qui transporte le troisième gaz, du fait du différentiel de température. Le troisième gaz ainsi réchauffé est évacué de la deuxième portion d’échange thermique 18, via une mise en circulation par exemple par l’intermédiaire d’une pompe, et les calories prélevées au deuxième gaz sont ainsi évacuées. Puisque le dispositif d'échange thermique 13 forme un espace interne 23 étanche, il est nécessaire d’utiliser un moyen d’admission de gaz 29 pour introduire le deuxième gaz au sein du dispositif d’échange thermique 13. Ce moyen d’admission 29 est, dans ce mode de réalisation, positionné sur la deuxième portion d'échange thermique 18, ce qui facilite ainsi le remplissage du deuxième gaz puisqu’il est donc situé à l'extérieur du logement 3 de la cuve 1. Il convient de noter que ce positionnement du moyen d’admission 29 n’est pas limitatif et que d’autres placements, que ce soit sur la première portion d’échange thermique 17 ou la deuxième portion d’échange thermique 18 sont possibles. Le dispositif d’échange thermique 13 est dimensionné pour pouvoir évacuer suffisamment de calories provenant à l’origine du premier gaz, afin que ce premier gaz soit condensé de manière appropriée. De la sorte, en fonction du type de gaz présent dans la cuve, et en fonction du choix des deuxième et troisième gaz utilisés pour évacuer les calories successivement, les dimensions des portions d’échange thermique peuvent varier. Notamment, l'aire de la surface d'échange thermique de la première portion d'échange thermique 17, qui correspond à l’aire des parois latérales 191 combinée à celle de la paroi de recouvrement 191 et celle des moyens d’agrandissement 27, peut être comprise entre 20 et 100 m². La surface d’échange thermique de la deuxième portion d'échange thermique 18 est constituée d’une surface périphérique externe de la partie du conduit de circulation 28 positionnée au sein de la zone de condensation 26, par opposition à une surface interne du conduit le long de laquelle le troisième gaz circule. Cette surface périphérique externe présente une aire qui peut être comprise entre 25 et 110 m². Le passage 14 comprend une section où son aire est la plus faible. Cette section doit ainsi avoir une aire comprise entre 0.01 et 0.1 m². Le ratio entre l'aire de la surface d'échange thermique de la première portion d’échange thermique 17 et l'aire de la section la plus étroite du passage 14 est donc comprise entre 200/1 et 10000/1. Ce ratio permet d'atteindre une vitesse de passage de la première portion d’échange thermique à la deuxième portion d’échange thermique, du deuxième gaz sous forme gazeuse, à travers cette section qui est comprise entre 0.5 et 3 m/s. La FIG. 3 est une vue en coupe d’un deuxième mode de réalisation du dispositif d’échange thermique 13. Dans ce deuxième mode de réalisation, le dispositif d'échange thermique 13 comprend une cloche sous vide 30. Cette cloche sous vide 30 est positionnée autour de la deuxième portion d'échange thermique 18 et est scellée de manière étanche à la partie supérieure 9 de la paroi 2. Plus précisément, la cloche sous vide 30 est attachée à la surface externe 21 de la partie supérieure 9 de la paroi 2, par exemple au moyen de collerettes 31 qui peuvent être soudées à cette surface externe 21. La cloche sous vide 30 forme un espace sous vide autour de la deuxième portion d'échange thermique 18. Cet arrangement isole ainsi la deuxième portion d'échange thermique 18 du milieu extérieur, permettant ainsi un transfert thermique plus efficace entre le deuxième gaz et le troisième gaz en évitant que l’air ambiant réchauffe les parois latérales 191 et la paroi de recouvrement 192 délimitant la deuxième portion d’échange thermique. Dans ce mode de réalisation, le moyen d'admission de gaz 29 traverse à la fois une des parois latérales 221 de la deuxième portion d'échange thermique 18 et la cloche sous vide 30. Dans cette disposition, le moyen d’admission 29 permet ainsi de remplir l'espace interne 23 du dispositif d'échange thermique 13 avec le deuxième gaz sans avoir besoin de retirer la cloche sous vide 30. En outre, le conduit de circulation 28 du troisième gaz traverse la cloche sous vide 30 et la deuxième portion d’échange thermique 18, et plus précisément sa paroi de recouvrement 222. Les autres caractéristiques de ce deuxième mode de réalisation sont similaires à celles précédemment décrites dans le premier mode de réalisation. Telle qu’elle vient d’être décrite, à travers plusieurs exemples de réalisation, la présente invention atteint bien les buts qu’elle s’était fixés, à savoir optimiser la présence, au sein d’une cuve, de gaz sous forme liquide, en proposant une cuve conçue pour contenir un premier gaz et équipée d’un dispositif d’échange thermique de type caloduc, c’est-à-dire mettant en œuvre un deuxième gaz, emprisonné au sein du dispositif d’échange thermique, ce caloduc pouvant notamment être situé dans la partie supérieure de la paroi de la cuve. L’utilisation d’un tel type de dispositif d'échange thermique optimise le processus de condensation du premier gaz, qui se trouve à l'état gazeux dans la partie haute de la cuve. L'avantage majeur de cette invention est qu'elle permet de condenser le gaz en consommant significativement moins d'énergie que les systèmes traditionnels décrits dans l'art antérieur. La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalente ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens. Cuve (1) pour le transport et/ou le stockage d’un premier gaz, comprenant une paroi (2) délimitant un logement (3) dont un volume inférieur (4) est destiné à contenir le premier gaz sous forme liquide et dont un volume supérieur (5) est destiné à contenir le premier gaz sous forme gazeuse, la paroi (2) comportant une partie supérieure (9) présentant une surface interne (11) participant à délimiter le volume supérieur (5) du logement (3), caractérisée en ce que ladite cuve (1) comprend un dispositif d’échange thermique (13) traversant la partie supérieure (9) de la paroi (2) et équipé d’une première portion d’échange thermique (17) disposée dans le logement (3) et d’une deuxième portion d’échange thermique (18) disposée en dehors du logement (3), le dispositif d’échange thermique (13) comprenant un espace interne (23) contenant un deuxième gaz apte à circuler de la première portion d’échange thermique (17) à la deuxième portion d’échange thermique (18). Cuve (1) selon la revendication 1, dans laquelle le deuxième gaz est le même gaz que le premier gaz destiné à être contenu dans la cuve (1). Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans laquelle la première portion d’échange thermique (17) comprend un moyen d’agrandissement (27) d’une surface d’échange thermique de ladite première portion d’échange thermique (17). Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle le dispositif d’échange thermique (13) comprend un circuit de circulation (28) d’un troisième gaz participant à définir une surface d’échange thermique de la deuxième portion d’échange thermique (18). Cuve (1) selon la revendication 4, dans laquelle le conduit de circulation (28) est disposé au moins en partie au sein de la deuxième portion d’échange thermique (18). Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 4 ou 5, dans laquelle le troisième gaz est un gaz différent du deuxième gaz. Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la partie supérieure (9) de la paroi (2) comprend un passage (14) traversant ladite partie supérieure (9), le dispositif d’échange thermique (13) recouvrant au moins en partie ce passage (14). Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle la première portion d’échange thermique (17) et la deuxième portion d’échange thermique (18) sont soudées à la partie supérieure (9) de la paroi (2), respectivement sur la surface interne (11) de ladite partie supérieure (9) et sur une surface externe (21) opposée à ladite surface interne (11). Cuve (1) selon la revendication 8, dans laquelle la première portion d’échange thermique (17) et la deuxième portion d’échange thermique (18) comprennent respectivement une collerette de soudage (20). Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle le dispositif d’échange thermique (13) comprend une cloche sous vide (30) recouvrant la deuxième portion d’échange thermique (18) et liée de manière étanche à la partie supérieure (9) de la paroi (2). Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 en combinaison avec la revendication 7, dans laquelle le ratio entre une aire de la surface d’échange de la première portion d’échange thermique (17) et une aire d’une section du passage (14) est compris entre 200/1 et 10000/1.