Cinquante nuances d’hydrogène

De quelle couleur est l’hydrogène, selon vous ? Bleu ? Gris ? Jaune ? En réalité, ce gaz, qui peut être utilisé comme carburant ou comme vecteur énergétique, est incolore. Peu présent à l’état naturel sur la terre, il doit être produit. Plusieurs méthodes existent pour ce faire. Et pour distinguer les différentes méthodes de production, on leur a attribué des couleurs. Résultat, on parle bel et bien d’hydrogène bleu, gris ou jaune. Mais qu’est-ce qui se cache derrière cet arc-en-ciel ?

Blanc. C’est ainsi que l’on nomme parfois l’hydrogène que l’on peut trouver à l’état naturel. Il est surtout présent sous forme gazeuse (H2) et est incolore.

Noir ou brun. C’est le procédé le plus ancien pour en produire. Il consiste à transformer du charbon en gaz. Du charbon bitumeux dans le cas du noir. Du lignite (du charbon de maturité plus faible) pour le brun.  Pour ce faire, le charbon est chauffé à très hautes températures (plus de 700°C). Le gaz de synthèse ainsi obtenu, appelé syngas, est un mélange de monoxyde de carbone, de dihydrogène, de vapeur d’eau et de dioxyde de carbone. En est extrait ensuite l’hydrogène par vaporeformage. Ce procédé permet de séparer avec de la vapeur d’eau les molécules d’hydrogène des molécules de carbone auxquelles elles sont liées. Mais il est fortement polluant car il émet énormément de gaz à effet de serre.

Gris. La plupart de l’hydrogène produit actuellement est de l’hydrogène gris (+ de 70 %). Il est produit à partir de gaz naturel. Là encore, on utilise le procédé de vaporeformage. Là encore, c’est polluant. Environ 9,3 kg de CO2 rejetés par kg d’hydrogène produit.

Vert. Il est produit à partir d’électricité, elle-même produite à partir de sources renouvelables. Actuellement, seul 1 % de l’hydrogène mondial est ainsi produit, bien que d’importants investissements, de l’Europe notamment, visent à le développer fortement.

Il est produit grâce à un procédé appelé électrolyse de l’eau. Concrètement, ce procédé permet de décomposer l’eau en dioxygène et dihydrogène gazeux, grâce à de l’électricité. Ce processus ne rejette que de l’oxygène dans l’atmosphère.

Bleu. Dans ce cas de figure, les émissions générées par le procédé de vaporeformage sont captées et stockées dans le sol grâce à des techniques  de captage et de stockage du CO2. On estime toutefois qu’entre 10 et 20 % du CO2 produit ne peuvent  être captés grâce à ces techniques.

Turquoise. C’est un procédé, plus récent que le gris, d’extraction de l’hydrogène contenu dans le gaz naturel, qui permet lui aussi de capter le carbone émis durant le processus de transformation. Mais contrairement à l’hydrogène bleu, où le carbone est capté sous forme gazeuse, il est ici capturé sous forme solide. Le procédé est appelé pyrolyse du méthane.

Rose.  Le terme est parfois utilisé pour désigner l’hydrogène produit par électrolyse de l’eau, grâce à l’énergie provenant du nucléaire.

Jaune. On utilise parfois ce terme pour parler de l’hydrogène produit par électrolyse lorsque le courant électrique provient de sources renouvelables et fossiles à la fois.