Green Hired

Made in Teahupo'o – Tahiti

ÉNERGIES RENOUVELABLESHYDROGÈNERESSOURCES NATURELLES

Hydrogène vert, une pure perte économique

L’Hydrogène vert pourrait devenir une pure perte économique.

En effet, l’hydrogène n’est pas un carburant aussi fantastique que cela et qui ne rejette que de l’eau.

Avant 2020, l’hydrogène restait un produit marginal pour l’industrie.

Et tout à coup, ce vecteur énergétique devient le nouvel eldorado de la transition énergétique.

L’hydrogène vert devient ainsi une ambition de l’Union Européenne au risque d’alourdir les coûts d’accès à l’énergie.

Hydrogène et applications

A l’origine, l’hydrogène sert dans l’industrie chimique, pharmaceutique, de transformation des métaux et bien sur du raffinage

En résumé, avant de devenir à la mode,, l’hydrogène servait à plus de 80 % à la fabrication d’ammoniac pour les engrais et au raffinage des produits pétroliers.

On doit aux énergies solaires et éoliennes le futur engouement de l’hydrogène.

Et plus précisément à leurs inconvénients majeurs qu’est celui de l’intermittence.

En effet, ces deux énergies renouvelables produisent à certains moments plus d’électricité que le réseau ne peut en intégrer.

L’idée émergea ainsi d’utiliser cette électricité excédentaire pour produire de l’hydrogène et ensuite s’en servir avec , une pile à combustible.

Cela pourrait alors résoudre le problème de stockage de la production électrique renouvelable. 

Initialement, l’hydrogène peut servir comme carburant d’un moteur à combustion interne.

Par contre vouloir produire de l’hydrogène à partir de l’électrolyse est très coûteux en énergie.

En effet, on ne l’évoque pas de prime abord mais le rendement de l’hydrogène vert est très médiocre.

Le plus médiocre.

De surcroît, avec 1 kg d’hydrogène on utilise 58,7 kWh d’électricité pour en produire 13,4 kWh.

L’ensemble de l’opération consiste à comprimer l’hydrogène à très haute pression, le transporter et fabriquer de l’électricité dans une pile à combustible.

A l’inverse, il peut aussi alimenter une pile à combustible faisant fonctionner un moteur électrique.

L’hydrogène vert apparaît donc technologiquement être une pure perte de ressources et de moyens financiers.

Un process aberrant

Premier point, il faut une pile à combustible pour transformer l’hydrogène en énergie.

En effet, l’hydrogène n’est absolument pas une énergie mais un gaz.

Deuxième point, l’hydrogène abonde sur Terre mais quasiment jamais à l’état pur.

Actuellement, pour le produire on utilise un procédé baptisé vaporeformage.

En fait, on le produit à partir du gaz naturel ce qui nous donne l’hydrogène gris.

L’enjeu aujourd’hui est donc de décarboner cet hydrogène gris pour le rendre vert et le rendre acceptable pour le Green Deal.

Pour cela, l’idée serait de se servir de l’électrolyse de l’eau pour décomposer la molécule d’eau H2O en dioxygène (O2) et dihydrogène (H2).

Le tout avec un courant électrique et donc de l’électricité.

Si vous avez suivi, on va donc produire de l’électricité (pour un véhicule électrique) et pour cela on va utiliser de l’électricité pour produire de l’hydrogène.

Et ensuite on va utiliser cet hydrogène pour produire de l’électricité.

Cherchez l’erreur…

D’autre part la production en série d’hydrogène avec des gigantesques électrolyseurs nécessitera des ressources.

Notamment une consommation importante de métaux.

Mais également de produits toxiques avec des quantités d’électricité considérables pour l’électrolyse nécessaire

Un rendement médiocre

L’hydrogène vert peut s’avérer rapidement être est une pure perte de temps économique.

Le passage de l’électricité à l’hydrogène suppose une perte de rendement.

Environ 25 à 30 %, soit les deux tiers de l’électricité renouvelable produite au départ se volatilisent dans l’opération en pure perte (Power-to-H2-to-Power).

Globalement avec l’hydrogène, 1 litre d’eau produit l’équivalent de 1/2 litre d’essence.

L’autre grande idée est de se servir de l’hydrogène comme solution de stockage pour palier l’intermittence des énergies renouvelables.

L’objectif est ainsi d’utiliser le vecteur hydrogène pour accompagner la transition énergétique.

Imaginer utiliser l’hydrogène vert comme solution de stockage de l’électricité d’origine renouvelable s’avère aussi une aberration.

Alors qu’à contrario, les solutions de stockage alternatives comme les batteries offrent un meilleur rendement de l’ordre de 80 %.

En plus, elles coûtent moins chères et il y en aura de plus en plus à recycler.

Un coût excessif

Les pays européens investissent dans le marché de l’hydrogène en pleine expansion.

Globalement quatre type d’Hydrogène sont en lice pour le développement de la transition énergétique : bleu, gris, jaune et vert.

  • Bleu : L’hydrogène bleu se fabrique comme l’hydrogène gris mais on récupère le CO2 émis pour le stocker voir même le réutiliser ;
  • Gris : L’hydrogène gris est celui que l’on connaît déjà et qui se fabrique avec des ressources fossiles (charbon, gaz naturel et pétrole) à partir de procédés thermochimiques ;
  • Jaune : Cet hydrogène jaune se fabrique par électrolyse comme l’hydrogène vert mais de l’électricité provenant de l’énergie nucléaire ;
  • Vert : L’hydrogène se fabrique par électrolyse de l’eau avec de l’électricité produite uniquement avec de l’énergie renouvelable.

Mais quelque soit sa couleur, l’hydrogène nécessite des infrastructure pour son transport

Il faut nécessairement le comprimer et utiliser un réseau de pipelines (1600 km de long en Europe).

Ainsi la production d’hydrogène avec l’électrolyse coûte 3 fois plus cher que le vaporeformage et 2 fois plus cher que le reformage.

En ce qui concerne l’hydrogène vert, le plus souhaitable, son prix de revient se situe dans les 5 euros le kilogramme.

Cet hydrogène vert n’aura de sens qu’en réduisant les coûts de production sur l’ensemble de la chaîne de valeur.

Mais il faudra surtout réduire les coûts de production des électrolyseurs, des piles à combustible et de l’électricité renouvelable qu’elle soit éolienne ou solaire.

Article : P. du Chélas

L’Hydrogène , une ressource naturelle bio

Hydrogène et gigafactory

Dirigeables remplis de vide

Piles à combustible écologiques

Hydrogène vert pour piles à combustible

Voitures électriques à Hydrogène et à piles

Avions électriques à piles et à hydrogène

Empreinte Environnementale du Numérique

Terres rares et nouveaux gisements


Le seul espoir de voir l’hydrogène vert émerger réside dans les efforts de recherche et le développement des gigafactory. Ils amoindriront les coûts de sa production.




Newsletter Green Hired

Convention d’Aarhus / UICN / AI Act

Photo : ccstib.fr/

error: Content is protected !!