A l’heure où le basculement de l’utilisation des énergies fossiles vers celle des énergies renouvelables se poursuit, il s’avère que la solution la plus attendue depuis des décennies a ses revers qui ne sont pas négligeables. Face à l’électrique qui est ébranlé par les inconvénients liés à la production et au coût des batteries apparaît la solution hydrogène parmi les solutions sans émission de gaz à effet de serre. Quel est son poids dans la transition énergétique ?
Solution énergétique : le principe de l’hydrogène
L’hydrogène n’est pas directement de l’énergie mais est un vecteur d’énergie comme le sont le carburant, le gaz et l’électricité. Il s’obtient par pyrolyse du méthane (hydrogène gris), par reformage du gaz (hydrogène bleu) ou par électrolyse de l’eau (hydrogène vert, jaune si l’énergie pour l’électrolyse est d’origine nucléaire). Combiné à l’oxygène pour produire le courant électrique et donc de la chaleur et de la lumière, il ne participe pas à la production de gaz à effet de serre. Il peut être transporté et stocké sous forme de gaz ou de liquide et utilisé autant dans les procédés industriels que dans la production, le stockage et le transport d’énergie d’origine renouvelable. Pour faire tourner un moteur de véhicule ou un groupe électrogène à hydrogène, l’hydrogène alimente une pile à combustible. Le processus chimique d’un tel système produit comme seul déchet, non pas du CO2, mais de l’eau propre, ce qui qualifie la solution de propre également, voire écologique. Pour l’instant en phase de décollage, le coût de production de l’hydrogène s’avère élevé.
L’hydrogène pour décarboner les différents secteurs
Là où l’hydrogène a son rôle à jouer dans la transition énergétique, c’est notamment dans le secteur industriel, dans le secteur du transport et dans le stockage de l’électricité en vue de son injection dans les réseaux. Il peut en effet alimenter les différentes unités industrielles en énergie décarbonée et rendre propres les procédés industriels correspondants. Il a particulièrement de l’avenir dans la fabrication de l’acier. Il est un remède révolutionnaire pour réduire de façon drastique les émissions de GES du secteur du transport grâce à l’exploitation du moteur à hydrogène. Un moteur de voiture ou un groupe électrogène à hydrogène vert a un impact carbone pouvant aller jusqu’à 74 % moindre qu’un moteur thermique traditionnel selon Carnot ARTS. La pile à combustible remplace avantageusement les batteries de véhicules et de machines qui ont beaucoup d’inconvénients sur le plan de l’autonomie et du temps de recharge. Ses performances énergétiques sont largement supérieures. L’hydrogène vert peut être stocké et nourrir à la fois les réseaux électriques et les réseaux gaziers.
Le potentiel du marché de l’hydrogène
L’hydrogène nous offre aujourd’hui un grand espoir pour l’avenir écologique de la planète car il a un potentiel élevé en matière de réduction et d’élimination de la production de GES. Pour ne parler que de la France qui se positionne en termes de transition énergétique par l’hydrogène, des aides comme le soutien au déploiement de la mobilité hydrogène, le soutien à la recherche et l’accompagnement des PME sont octroyées dans le but de soutenir l’avancement et le développement de la solution hydrogène et l’AFHYPAC parle d’une centaine de milliers de nouveaux emplois directs attendue dans ce domaine. Dès que la solution pour réduire le coût de production des différentes catégories d’hydrogène sera trouvée et la création des infrastructures de production et de distribution lancée, la France sera en mesure de concrétiser le programme de déploiement de l’hydrogène décarboné d’ici 2030.
La suite de la transition énergétique se fera sans doute avec l’hydrogène qui se présente clairement comme une énergie d’avenir accompagnée d’un atout de taille, à savoir la facilité de stockage, de transport et de distribution. Avec une association avec la pile à combustible, il a des possibilités de supplanter les solutions électriques à base de batterie.