La transition énergétique est un projet non seulement noble mais aussi indispensable pour l’humanité. Mais dans la faisabilité il faut reconnaître que les technologies et les connaissances qui sont nécessaires à l’effectivité de ce projet ne sont pas encore totalement maîtrisées. Au cœur de cette transition énergétique se situe l’hydrogène. On a déjà au moins entendu dans les médias ou dans notre entourage des concepts autour de l’hydrogène qui paraissent trop techniques et pour d’autres, complètement chelous. En effet, tout un jargon s’est construit autour du concept d’hydrogène. À commencer par l’hydrogène vert. C’est quoi l’hydrogène vert ? Comment produire de l’hydrogène vert ? Quels sont les bénéfices de l’hydrogène vert ? Et quels sont les potentiels applications et usages de l’hydrogène vert ? Voilà autant de questions auxquelles cet article va s’atteler de répondre.
C'est quoi l'hydrogène vert ?
Commençons avec un peu de science
L’hydrogène est la molécule la plus abondante sur terre et, plus largement, dans notre univers. Mais avant d’aller plus loin, 2 précisions méritent d’être faites. Premièrement, il est très rare de trouver un corps composant une seule molécule d’hydrogène (H). La plupart du temps, on retrouve 2 atomes d’hydrogène (H2) dans les corps ou les gaz qui en sont composés.
En second lieu, l’hydrogène est en profusion sur terre. Mais pas sous une forme utilisable. Elle est en effet combinée avec d’autres corps ou gaz.
- L’eau (H2O) : il y a de l’hydrogène dans l’eau, précisément deux atomes d’hydrogène pour chaque atome d’oxygène qui composent l’eau. Ainsi, pour obtenir de l’hydrogène à partir de l’eau, il faudra décomposer les molécules d’eau pour en extraire les deux atomes d’hydrogène.
- Les hydrocarbures : la plupart des hydrocarbures sont composés de molécules d’hydrogène. Le méthane (CH4) par exemple, qui fait partie des gaz naturels utilisés pour la cuisine ou pour le chauffage, est composé de 4 atomes d’oxygène plus un atome de carbone. Le principe reste le même ici également. Pour obtenir de l’hydrogène à partir des hydrocarbures, il faut pouvoir séparer les atomes d’hydrogène d’avec les atomes de carbone. Ce qui nécessite nécessairement des énergies fossiles.
L'hydrogène vert pour les nuls
Au-delà du blabla scientifique, l’hydrogène vert se veut être un hydrogène qui ne pollue pas. Par ailleurs, il faut savoir que l’hydrogène est déjà utilisé comme énergie dans plusieurs domaines. Mais plus de 95 % de l’hydrogène présent sur le marché est un hydrogène produit à partir d’énergie fossile. Ainsi, pour produire 1 kg d’hydrogène, il faut émettre 20 kg de CO2. Ce qui, au lieu de résoudre le problème de la pollution, ne fait qu’aggraver ce dernier.
L’ambition est de pouvoir produire un hydrogène qui émet le minimum de CO2 possible. Aujourd’hui avec certaines techniques que nous allons vous présenter un peu plus loin il est possible de produire 1 kg d’hydrogène en émettant seulement 1,6 kg de CO2. C’est cet hydrogène qui porte le nom d’hydrogène vert. Pour le dire plus simplement, l’hydrogène vert, c’est l’hydrogène produit à partir de technique et de méthode permettant de réduire au maximum (jusqu’à zéro) l’émission de CO2 due à sa production.
Hydrogène vert et hydrogène bas carbone
L’hydrogène vert ou encore l’hydrogène propre est un hydrogène qui ne produit pas de CO2 lors de sa production. Les techniques et méthodes employées peuvent être diverses. Mais l’idée, c’est de produire l’hydrogène à partir d’énergie. Ce qui permet d’avoir un hydrogène qui ne pollue pas.
L’hydrogène bas carbone quant à lui, n’ambitionne pas de réduire à zéro son taux d’émission de CO2. L’idée derrière l’hydrogène bas carbone, c’est de réduire simplement le taux d’émission de CO2 pour sa production. Ainsi, les industriels spécialisés dans la production de l’hydrogène souhaitent passer de 20 kg de CO2 pour chaque kilo d’hydrogène à 6 kg de CO2 pour chaque kilo d’hydrogène voire même à 2 kg de CO2.
Fabrication hydrogène vert
Aujourd’hui, le monde peut se vanter d’avoir trouvé plusieurs méthodes pour produire l’hydrogène. Mais, toutes ces méthodes ne sont pas nécessairement viables. Certaines prennent le contre sens même de la réduction des émissions CO2 qui est le fondement même de la doctrine de la transition énergétique. Mais plusieurs méthodes et techniques permettent tout de même de produire de l’hydrogène vert.
L'électrolyse de l'eau pour produire de l'hydrogène vert
C’est un procédé digne de laboratoire de science-fiction, mais qui est aujourd’hui pratiqué dans plusieurs entreprises. Il s’agit de décomposer les molécules qui composent l’eau en les détachant les unes des autres. Et pour se faire, on fait traverser l’eau par un courant électrique. Ce qui a pour effet de faire s’évaporer l’eau en détachant les molécules d’hydrogène de ce de l’oxygène. On capture ainsi l’hydrogène dont on a besoin pour notre consommation.
Pour produire de l’hydrogène vert à partir de l’électrolyse de l’eau il faut commencer par fournir un courant propre. L’électricité nécessaire à ce procédé chimique doit provenir d’une exploitation propre. Il peut s’agir à ce titre d’énergie hydroélectrique, d’énergies solaires ou encore d’énergie éolienne. Toujours est-il que, lorsque l’électricité utilisée pour faire l’électrolyse de l’eau est verte, il est possible de produire un hydrogène vert qui à 100 % de propreté.
La technologie de la biomasse pour produire de l'hydrogène vert
La technologie de la biomasse est quant à elle assez abordable. Et jusque-là, c’est la technologie la plus réaliste et la moins coûteuse en termes de carbone, de matières premières et surtout de décentralité. Pour vous la faire simple, pour produire de l’hydrogène avec le procédé biomasse, il vous suffit juste d’avoir de la matière organique, et c’est tout. Enfin, presque tout.
Cette matière organique est par la suite chauffée dans un environnement qui ne laisse pas s’échapper le gaz. Ensuite, le gaz qui est issu du chauffage de la matière organique et transféré dans d’autres cuves puis est traité pour en extraire de l’hydrogène. Et la matière organique utilisée pour produire cet hydrogène peut provenir de n’importe où. Il peut s’agir d’excrément, des restes des fast-foods ou encore des produits agricoles invendus des supermarchés. Toujours est-il que, pour produire cet hydrogène à partir des biomasses, il faut de la matière organique.
Ainsi il est possible de créer des unités de production d’hydrogène à proximité des consommateurs en réduisant les coûts de transport et d’acheminement. Ce procédé permet donc d’obtenir un hydrogène 100 % vert.
