L’hydrogène vert : fournisseur d’énergie du futur ?

L’hydrogène vert : fournisseur d’énergie du futur ?

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Une hypothèse largement répandue est que l’hydrogène a le potentiel de jouer un rôle crucial dans l’approvisionnement en énergie renouvelable à l’avenir. Le terme « hydrogène vert » fait référence à l’hydrogène produit par des énergies renouvelables par électrolyse (un processus qui divise l’eau en hydrogène et oxygène). Cette méthode est considérée comme verte car aucun gaz à effet de serre nocif n’est émis lors de sa production.

Qu’est-ce que l’hydrogène vert ?

Définition et réalisation

Les couleurs de l’hydrogène – gris, bleu ou vert – indiquent le dioxyde de carbone émis lors de sa production. L’hydrogène vert est produit exclusivement à partir d’énergies renouvelables, généralement éoliennes ou solaires. Le facteur décisif dans la production est l'électrolyse de l'eau, c'est-à-dire la division de l'eau (H2O) en ses composants hydrogène (H2) et oxygène (O2).

En revanche, il existe de l’hydrogène gris ou bleu. La production d’hydrogène gris produit de grandes quantités de CO2 car il est principalement obtenu à partir de combustibles fossiles comme le gaz naturel. L’hydrogène bleu est également fabriqué à partir de gaz naturel, mais le CO2 qui en résulte est capté et stocké (Carbon Capture and Storage, CCS), réduisant ainsi son impact sur l’environnement.

Applications de l’hydrogène vert

L’hydrogène vert peut être utilisé de nombreuses manières : dans l’industrie, comme carburant dans le secteur des transports ou pour produire de la chaleur et de l’électricité dans les bâtiments. Dans l’industrie, l’hydrogène vert peut remplacer les énergies fossiles, par exemple dans la production d’acier. Dans le secteur des transports, les piles à combustible utilisant l’hydrogène peuvent alimenter les voitures électriques, notamment dans les domaines où l’utilisation des batteries est difficile, comme les transports lourds ou les avions. Dans le secteur du bâtiment, l’hydrogène peut être utilisé pour alimenter les pompes à chaleur ou utilisé par combustion pour produire de la chaleur et de l’électricité.

Potentiel de l’hydrogène vert

Les avantages de l’hydrogène vert sont nombreux et vont de pair avec les objectifs mondiaux de réduction des émissions et de promotion des énergies renouvelables.

Stockage et transport d'énergie

L’hydrogène vert peut servir de forme de stockage d’énergie et de moyen de transmission d’énergie, ce qui est bénéfique en période de forte production renouvelable. Lorsque plus d’énergie renouvelable est produite que nécessaire (par exemple les jours venteux), cet excès d’énergie peut être utilisé pour effectuer une électrolyse efficace. L’hydrogène produit peut être stocké et utilisé ultérieurement lorsque la demande en énergie est supérieure à la production.

Réduction des émissions de CO2

Un avantage majeur de l’hydrogène vert est sa capacité potentielle à réduire les émissions de CO2. Étant donné que l'électrolyse pour la production est réalisée exclusivement avec des énergies renouvelables, aucune émission nocive de CO2 n'est générée. Cela est particulièrement important dans l’industrie lourde et le secteur des transports, car ces domaines sont actuellement fortement dépendants des combustibles fossiles.

Les enjeux de l’hydrogène vert

Même si le potentiel de l’hydrogène vert est largement reconnu, de nombreux défis restent encore à relever.

Coût élevé et efficacité économique

L’hydrogène vert est actuellement plus cher que l’hydrogène gris ou bleu. Cela est principalement dû aux besoins énergétiques élevés et aux coûts d’investissement élevés des systèmes d’électrolyse. Il est donc nécessaire d’optimiser et d’affiner davantage la technologie de l’électrolyse afin d’identifier des mesures qui augmentent l’efficacité.

Défis infrastructurels

Les défis infrastructurels représentent également un obstacle majeur. Afin de pouvoir utiliser l’hydrogène vert à grande échelle, des options de transport et de stockage adaptées doivent être développées et étendues. Actuellement, l’infrastructure est principalement conçue pour le gaz naturel et doit donc être adaptée techniquement.

Conclusion

L’hydrogène vert est un domaine passionnant du secteur de l’énergie qui présente un grand potentiel, mais qui est également confronté à de nombreux défis. Si l’hydrogène vert représente une solution prometteuse pour réduire les émissions de CO2 dans des secteurs industriels autrement difficiles à décarboner, comme l’industrie sidérurgique ou chimique, les coûts élevés et les défis technologiques et infrastructurels restent des obstacles à surmonter. L’hydrogène vert, bien qu’actuellement considéré comme un complément aux énergies renouvelables, pourrait jouer un rôle crucial à l’avenir dans la réalisation des objectifs climatiques visant à limiter le réchauffement climatique.