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Environnement
Energies propres: pourquoi l’hydrogène est au cœur de tous les espoirs
L’hydrogène est une source d’énergie propre, renouvelable et stockable.
Avril 2024
L’hydrogène est présent en masse dans l’univers. Il n’émet pas de gaz à effets de serre et se stocke facilement. Ces atouts nourrissent les espoirs de l’industrie, de l’énergie et des transports. Toutefois, les techniques d’extraction sont soit polluantes, soit onéreuses. En outre, elles nécessitent d’importants efforts de recherche.
À lui seul, l’hydrogène concentre sept milliards sur les cent milliards d’euros prévus par le plan de relance hexagonal lancée en 2020. L’investissement est étalé sur dix ans, jusqu’en 2030. L’hydrogène nourrit tous les espoirs. Il est devenu un thème d’investissement important.
L’hydrogène offre l’opportunité d’en finir avec la dépendance énergétique
L’hydrogène est un gaz présent dans l’univers en quantités illimitées. On le trouve dans le gaz, dans le charbon, dans les boues, dans l’eau… Il peut donc être produit partout, avec de faibles coûts et émissions de transport. Il représente une opportunité pour les pays non producteurs de gaz et de pétrole. En effet, la production locale d’hydrogène leur permettrait de réduire leur dépendance énergétique.
L’électricité produite par l’hydrogène n’émet aucun gaz à effet de serre. Cela en fait une énergie d’avenir. En outre, il présente l’avantage de pouvoir être stocké et transporté facilement. Cette qualité fait défaut aux énergies éolienne et solaire. En l’absence de vent ou de soleil, les parcs solaires ou éoliens ne produisent pas d’électricité.
Pas d’émission de gaz à effet de serre, présence en abondance et partout et facilité de stockage : tous ces avantages ont convaincu le secteur industriel d’investir dans la recherche sur l’hydrogène, depuis de nombreuses années. Depuis plus de quinze ans, l’industrie automobile multiplie les essais. Certains modèles, équipés de piles à combustible, sont déjà sur le marché.
Plus récemment, des avions ont volé grâce à l’hydrogène. Ils ne sont pas encore homologués pour le grand public et poursuivent leurs phases d’essais. Le 25 mai 2021, l’éclairage de la tour Eiffel a été alimenté pendant trois minutes par un groupe électro-hydrogène. L’industrie, forte consommatrice d’énergie, s’intéresse de près à cette ressource qui lui permettrait d’améliorer très fortement son bilan carbone.
Bon à savoir : La production d’hydrogène est responsable de l’émission de 11,5 mégatonnes de CO2 en France, soit 3% des émissions nationales. Cependant, il est possible de produire de l’hydrogène de façon décarbonée, notamment grâce aux progrès de l’électrolyse. Cette technologie consiste à séparer une molécule d’eau en hydrogène et en oxygène (O²) par un apport d’électricité. Cela suppose que l’électricité utilisée soit elle-même produite sans utiliser d’énergies fossiles.
L’électricité produite par l’hydrogène n’émet aucun gaz à effet de serre. Cela en fait une énergie d’avenir. En outre, il présente l’avantage de pouvoir être stocké et transporté facilement. Cette qualité fait défaut aux énergies éolienne et solaire. En l’absence de vent ou de soleil, les parcs solaires ou éoliens ne produisent pas d’électricité.
Pas d’émission de gaz à effet de serre, présence en abondance et partout et facilité de stockage : tous ces avantages ont convaincu le secteur industriel d’investir dans la recherche sur l’hydrogène, depuis de nombreuses années. Depuis plus de quinze ans, l’industrie automobile multiplie les essais. Certains modèles, équipés de piles à combustible, sont déjà sur le marché.
Plus récemment, des avions ont volé grâce à l’hydrogène. Ils ne sont pas encore homologués pour le grand public et poursuivent leurs phases d’essais. Le 25 mai 2021, l’éclairage de la tour Eiffel a été alimenté pendant trois minutes par un groupe électro-hydrogène. L’industrie, forte consommatrice d’énergie, s’intéresse de près à cette ressource qui lui permettrait d’améliorer très fortement son bilan carbone.
Bon à savoir : La production d’hydrogène est responsable de l’émission de 11,5 mégatonnes de CO2 en France, soit 3% des émissions nationales. Cependant, il est possible de produire de l’hydrogène de façon décarbonée, notamment grâce aux progrès de l’électrolyse. Cette technologie consiste à séparer une molécule d’eau en hydrogène et en oxygène (O²) par un apport d’électricité. Cela suppose que l’électricité utilisée soit elle-même produite sans utiliser d’énergies fossiles.
Les techniques d’extraction de l’hydrogène sont encore très polluantes
L’hydrogène pur n’existe pas. Pour l’extraire des matériaux dans lesquels il est présent, on utilise majoritairement des techniques produisant d’importantes émissions de gaz à effet de serre. Pour produire un kilo d’hydrogène, on émet jusqu’à 11 kg de dioxyde de carbone. On parle alors d’hydrogène « gris ou brun ».
Une autre technique, celle de l’hydrogène bleu, émet moins de gaz à effet de serre mais coûte plus cher. Enfin, la production d’hydrogène vert provient de l’électrolyse de l’eau, grâce à une énergie provenant de sources renouvelables comme le solaire et l’éolien. En 2022, l’hydrogène vert ne représente qu’une faible part de la production d’hydrogène mondial : moins de 1% . En effet, l’hydrogène vert coûte entre 60% et 250% plus cher que l’hydrogène gris ou brun. À ce titre, il est nécessaire d’investir massivement dans la recherche pour développer ces techniques et les rendre moins coûteuses. Selon les projections, l’hydrogène vert pourrait représenter 85% de la production mondiale en 2050.
Pour les investisseurs, c’est une opportunité de long terme. L’exemple des énergies renouvelables est encourageant. Leur coût important a longtemps été dénoncé. Pourtant, leur production est aujourd’hui aussi compétitive que celle des autres types d’énergie.
Une autre technique, celle de l’hydrogène bleu, émet moins de gaz à effet de serre mais coûte plus cher. Enfin, la production d’hydrogène vert provient de l’électrolyse de l’eau, grâce à une énergie provenant de sources renouvelables comme le solaire et l’éolien. En 2022, l’hydrogène vert ne représente qu’une faible part de la production d’hydrogène mondial : moins de 1% . En effet, l’hydrogène vert coûte entre 60% et 250% plus cher que l’hydrogène gris ou brun. À ce titre, il est nécessaire d’investir massivement dans la recherche pour développer ces techniques et les rendre moins coûteuses. Selon les projections, l’hydrogène vert pourrait représenter 85% de la production mondiale en 2050.
Pour les investisseurs, c’est une opportunité de long terme. L’exemple des énergies renouvelables est encourageant. Leur coût important a longtemps été dénoncé. Pourtant, leur production est aujourd’hui aussi compétitive que celle des autres types d’énergie.
L'essentiel à retenir
- Présent partout, facile à stocker et sans aucune émission de gaz à effet de serre, l’hydrogène concentre tous les espoirs des secteurs de l’énergie et des transports.
- Actuellement l’hydrogène est extrait de façon assez polluante. Toutefois, d’autres techniques existent pour le rendre plus vert. Celles-ci sont plus onéreuses.
- Les investisseurs se penchent de près sur le sujet et le plan de relance français lui consacre sept milliards d’euros..
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