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L’hydrogène, un gaz plein de promesses

L’hydrogène, un gaz plein de promesses

Publié le 17 juillet 2018

« En 2050, l’hydrogène pourrait représenter 20 % de la demande d’énergie en France, alimenter 18 % du parc de véhicules et ainsi contribuer à réduire les émissions de CO2 de 55 millions de tonnes » indique l’AFHYPAC*. Mais qu’est-ce au juste que ce « carburant miracle » ? Explications.

Ce qu'il faut savoir sur l'hydrogène

Un proton et un électron : l’hydrogène est l'élément naturel le plus simple mais également le plus abondant dans l’Univers. On le trouve partout sur Terre, combiné à d’autres éléments. Il est présent dans l’eau comme dans toutes les matières organiques, et même dans le corps humain dont il constitue 10 % de la masse. En présence d’oxygène, l’hydrogène libère beaucoup d’énergie et ne dégage que de l’eau, d’où son intérêt écologique et son appellation : « hydro » pour eau et « gène » pour engendrer.

De multiples applications

L’hydrogène est utilisé depuis longtemps pour éliminer le soufre dans les carburants mais aussi comme matière première pour produire fibres textiles, verre, composants électroniques, engrais… Il sert de carburant aux lanceurs spatiaux, comme Ariane 5. Sous forme comprimée (350 ou 700 bars), il alimente les moteurs thermiques de bus ou de bennes à ordures dont le carburateur a été adapté. L'énergie dégagée par la combustion d’un kilogramme d'hydrogène équivaut à celle de trois kilogrammes d'essence. Et le pot d’échappement ne rejette plus que de l’eau !

Une R&D très active

Mais la presque totalité de l’hydrogène produit dans le monde (dihydrogène) est aujourd’hui issue d’énergies fossiles, principalement du pétrole et du gaz naturel, mais aussi du bois. Sa fabrication réclame en outre beaucoup d’énergie et est à l’origine d’émissions de CO2. Très léger, l’hydrogène n’est pas non plus simple à stocker, il s’échappe facilement, il est très inflammable et prend beaucoup de place. D’où la nécessité de le compresser ou de le liquéfier. Quant à la méthode de production par électrolyse, elle est si peu compétitive qu’elle est peu employée.
Aussi, la recherche mondiale est-elle dans les starting-blocks pour optimiser ces technologies et trouver de nouvelles solutions pour produire un hydrogène « propre » à l’échelle industrielle.

Des débouchés prometteurs

L’hydrogène « vert » sera peut-être l’énergie de demain. C’est en tout cas l’idée du « plan hydrogène » annoncé en mai dernier par Nicolas Hulot pour accélérer le développement de la filière. L’utilisation de ce gaz dans le secteur des transports et de la production d’électricité constitue un défi majeur au regard du réchauffement climatique. Associé à une pile à combustible (PAC) dans un véhicule électrique, l’hydrogène produit l’électricité : plus besoin de recharger la batterie ! Dans le secteur du bâtiment, ses débouchés sont également prometteurs. L’idée consiste à utiliser l’électricité éolienne ou photovoltaïque pour produire de l’hydrogène via un électrolyseur. L’énergie verte peut alors être stockée dans la maison puis réutilisée la nuit ou lorsqu’il n’y a pas de vent par le biais d’une PAC. Demain, des micro-piles gravées sur silicium signeront peut-être l’abandon des chargeurs de nos mobiles. En attendant, profitez des offres d’électricité verte proposées par Eni.


*Etude « Développons l’hydrogène pour l’économie française » réalisée pour L'Association française pour l'hydrogène et les piles à combustible (AFHYPAC), mai 2018.

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