Une alternative aux sources d’énergie polluantes : L’hydrogène vert
Source : https://www.latribune.fr/opinions/tribunes/le-pari-de-l-hydrogene-856700.html
Lorsqu’on parle aujourd’hui de transition énergétique on pense la plupart du temps au solaire, a l’éolienne, a l’hydraulique mais beaucoup moins à l’hydrogène qu’on trouve abondamment dans la nature et en particulier dans l’eau. C’est grâce à cet hydrogène et plus principalement au dihydrogène (H2) qu’on peut produire et même stocker de l’électricité.
Ce processus est faisable à petite échelle mais pourra également évoluer pour alimenter en électricité des immeubles, des quartiers… Et si demain les voitures, les avions, les trains ou même les bateaux ne fonctionnaient plus avec les carburants producteurs de CO2, mais plutôt au moyen de l’hydrogène et rejettent de la vapeur d’eau ?
L’HYDROGENE, un vecteur de l’énergie
C’est le plus simple et le plus petit élément parmi les éléments chimiques, son atome est formé d’un seul proton et d’un seul électron.
Même si c’est l’élément le plus abondant dans l’univers, sur le plan industriel, il existe sous différentes formes et on ne peut pas récupérer l’hydrogène a l’état pur sur la terre. En effet, dans la molécule d’eau et les molécules d’hydrocarbures comme le pétrole et le gaz naturel, charbon, l’hydrogène se trouve lié à d’autres atomes.
Pour le récupérer on utilise des procédés chimiques pour le séparer des autres atomes, on obtient donc une molécule de deux atomes d’hydrogène liées : le dihydrogène (H2).
Lorsque la liaison qui existe entre les deux atomes d’hydrogène est cassée, cette réaction produit une grande quantité d’énergie.
La nomination de « vecteur de l’énergie » attribuée à l’hydrogène est due au fait qu’il contient une importante quantité d’énergie sous forme chimique et qui peut être transportée d’un point (A) a un point (B). En effet, la combustion d’un kilo de H2 libère plus que 4 fois l’énergie qu’un kilo d’essence.
Répondre une urgence climatique
La production d’Hydrogène est faite en grande quantité à partir des énergies fossiles polluantes. Mais face à l’urgence climatique, l’hydrogène vert qu’on appelle bas carbone pourrait finalement être produit à partir des énergies renouvelables. C’est l’électricité provenant des barrages, des éoliennes et des panneaux solaires qui alimentera ce qu’on appelle un électrolyseur.
Comment obtenir l’hydrogène
Par le phénomène de l’électrolyse de l’eau que la liaison qui existe entre les atomes de la molécule d’eau (H2O) va être brisée laissant deux atomes d’hydrogène liées (le dihydrogène H2) et un atome d’oxygène.
Le stockage durable, une révolution de l’industrie électrique
Cet hydrogène ainsi formé pourra être utilisé pour résoudre la question qui a préoccupé pendant longtemps les chercheurs et les scientifiques, celui du stockage durable de l’électricité.
Les énergies renouvelables (eau, soleil, vent…) sont intermittentes et produisent de l’électricité d’une façon souvent non panifiée qui dépend des conditions météorologiques. Lorsque le soleil, le vent ou l’eau sont présents d’une façon abondante, un déséquilibre sera donc produit entre la consommation et la production de l’électricité, et un surplus d’électricité sera produite et malheureusement cette dernière ne peut être stockée dans des batteries.
Pour cela l’hydrogène intervient à ce stade, permettant de récupérer ce surplus provenant surtout des panneaux solaires et des éoliennes pour alimenter un électrolyseur qui produira à son tour de l’hydrogène à partir de l’eau et sera stocké plus tard pour la production d’électricité.
Comment produire de l’électricité à partir l’hydrogène formé ?
La pile à combustible (mini usine électrique) pour solution : Cette pile en convertissant l’hydrogène en électricité ne rejette que de la vapeur d’eau. C’est grâce à cette pile que les véhicules à hydrogène par exemple se propulsent. Dans le secteur industriel, il faut considérer des électrolyseurs de puissance et de taille importante pour la production d’une grande quantité d’hydrogène car sans fabrication massive d’hydrogène bas carbone, l’hydrogène ne nous servira absolument pas pour sauver le climat.
Pour aller plus loin
Sources
Youtube.com. 2022. [online] Available at: <https://www.youtube.com/watch?v=2N6GwxEDmEQ> [Accessed 23 July 2022].
Youtube.com. 2022. [online] Available at: <https://www.youtube.com/watch?v=aHg4guhdnx4> [Accessed 23 July 2022].
The Conversation. 2022. Comment l’hydrogène peut contribuer à stocker l’électricité à grande échelle. [online] Available at: <https://theconversation.com/comment-lhydrogene-peut-contribuer-a-stocker-lelectricite-a-grande-echelle-160307#:~:text=Diff%C3%A9rentes%20applications%20sont%20envisag%C3%A9es.,a%C3%A9rien%2C%20maritime%2C%20et%20terrestre.> [Accessed 23 July 2022].
usinenouvelle.com. 2022. Le stockage par production d’hydrogène, solution aux intermittences saisonnières des énergies renouvelables. [online] Available at: <https://www.usinenouvelle.com/article/le-stockage-par-production-d-hydrogene-solution-aux-intermittences-saisonnieres-des-energies-renouvelables.N869320> [Accessed 23 July 2022].
