« L’hydrogène, la nouvelle ruée vers l’or ? »

Entre opportunité et réalité, « l’hydrogène comme vecteur énergétique aura un rôle à jouer dans la transition énergétique, mais ce n’est pas la solution miracle qui relèvera tous les grands défis à venir … » ont prévenu d’entrée de jeu, Aude Muniglia, Directrice chez Vinci Énergies et Karim Hassaim, Directeur engineering chez Garrett Motion basé à Thaon-les-Vosges, invités au Quai Alpha d'Epinal.

Que savons-nous de l’hydrogène ?

Situé tout en haut du tableau périodique des éléments (à gauche), l’hydrogène a pour lettre le H. C ’est le chimiste français Antoine Laurent de Lavoisier qui au XVIII ^ème siècle propose de le nommer ainsi, à la suite de son expérience sur la décomposition de l’eau.

L’hydrogène est le « carburant » des étoiles, du soleil et des planètes gazeuses.

Mais sur Terre, c’est un peu différent…

L’Hydrogène est très peu présent dans la croûte terrestre ou dans l’atmosphère. A ce jour, la source la plus commune d'hydrogène sur Terre reste l’eau, dont la molécule est composée de deux atomes d'hydrogène pour un atome d'oxygène (H2O).

Si l’on veut utiliser l’Hydrogène comme énergie, il faut le transformer. C’est pour cela qu’on dit que c’est un vecteur d’énergie.

L’hydrogène est toujours combiné à d’autres éléments. Avec l’eau par exemple, on doit casser la molécule d’eau par électrolyse de l’eau pour obtenir 2 atomes d’hydrogène. C’est le Dihydrogène (H²), de l’hydrogène pur.

C’est ce dihydrogène que l’on va ensuite brûler pour générer de l’énergie ou stocker dans une pile à combustible.

1kg de dihydrogène génère 3 fois plus d’énergie que 1kg d’essence.

Mais encore faut-il arriver à le produire, le stocker et le distribuer de manière sûre, « propre » et peu couteuse.  

Comment produire de « l’hydrogène propre » ou hydrogène vert ?

L’industrie a déjà recourt à l’hydrogène, mais il reste encore du chemin pour qu’il devienne une solution énergétique viable demain. D’autant que c’est un gaz qui a un puissant effet de serre. Les fuites d’hydrogènes et leurs conséquences sur l’atmosphère ne sont pas du tout négligeables...

« Actuellement, plus de 90% de l’hydrogène transformé provient de sources d’énergies fossiles (gaz, pétrole, charbon) » souligne Karim Hassaim. Plusieurs procédés sont utilisés pour obtenir de l’hydrogène pur : le vaporeformage et la gazéification. Mais on génère du CO2 et on a recours à des énergies peu vertueuses d’un point de vue environnemental…

Un troisième procédé est l’électrolyse de l’eau. On « décompose l’eau » avec l’électricité.

Mais l’hydrogène ainsi obtenu revient aujourd’hui à un coût environ 4 fois supérieur aux procédés actuels. Sans compter l’électricité nécessaire et la façon dont elle est produite…La technique par électrolyse ne représente aujourd’hui en France que 1 % de l’hydrogène produit...

Même si l'hydrogène peut bel et bien avoir un rôle à jouer dans le mix énergétique, pour le moment, il est encore pionnier.

Il reste donc du chemin à parcourir pour faire de l'hydrogène une "technologie verte".