On vous dit tout sur l’hydrogène

Vous entendez régulièrement parler de l’hydrogène, mais n’avez jamais vraiment compris de quoi il était question, ni si cette énergie était intéressante, ou non, pour l’avenir de la planète ?

On vous explique tout.

L’hydrogène, c’est quoi ?

L’hydrogène, c’est un gaz. Ses atomes sont souvent associés à d’autres. On trouve ainsi de l’hydrogène dans le pétrole, le gaz naturel, ou l’eau. Souvenez-vous de vos cours de chimie : une molécule d’eau est composée d’un atome d’oxygène et de deux atomes d’hydrogène, d’où la formule H2O. Une molécule d’hydrogène est très énergétique. La preuve : un kilo d’hydrogène libère environ trois fois plus d’énergie qu’un kilo d’essence.

Ce gaz est surtout utilisé dans la chimie, le raffinage et l’industrie. On s’en sert aussi dans le spatial comme carburant des fusées. Et on place de grands espoirs dans l’hydrogène en tant qu’énergie du futur.

Pourquoi s’intéresse-t-on à l’hydrogène ?

Il pourrait être utilisé dans les transports, en équipant les véhicules électriques d’une pile à combustible. Avec cette énergie, les voitures électriques peuvent être rechargées rapidement (moins de 5 minutes) et pourraient avoir une autonomie comparable à celle des véhicules thermiques actuels (plus de 500 km). En plus, les voitures utilisant une pile à combustible sont, logiquement, beaucoup plus silencieuses que celles utilisant un moteur à explosion. Fin 2015, une société de taxis à hydrogène a d’ailleurs été inaugurée à Paris. C’est un début.

Plus globalement, l’hydrogène pourrait aussi constituer une source d’énergie propre. Il a l’avantage d’être une énergie inépuisable : c’est l’élément le plus présent dans l’univers.

Pourquoi ça coince ?

• L’hydrogène fait peur

Pour beaucoup, il est associé à la bombe H. Ou aux incendies de dirigeables, comme le Zeppelin Hindenburg, dans les années 1930, qui s’était enflammé, provoquant la mort de plusieurs dizaines de passagers. Pour éviter ces accidents, il faut produire des réservoirs assez étanches pour éviter les fuites.

• 96 % de l’hydrogène est produit à base d’hydrocarbures

Pour produire ce gaz, il faut une source d’hydrogène et une source d’énergie. On vous l’a dit, on trouve de l’hydrogène dans l’eau, le pétrole, le gaz, etc. Les hydrocarbures constituent à la fois une source d’hydrogène et une source d’énergie et sont, de loin, la solution la plus rentable pour produire de l’hydrogène. Problème : cette technique de production dégage beaucoup de Co2 et est donc très polluante. L’alternative serait donc de passer par l’électrolyse (la source d’hydrogène est l’eau et la source d’énergie est l’électricité). Seule de la vapeur d’eau est alors rejetée. Cette technique est bien plus chère et donc actuellement peu utilisée. En plus, cette alternative n’est vraiment bénéfique que si l’on a recours à de l’électricité issue des énergies renouvelables, ce qui est pour le moment très marginal. L’hydrogène vert est très prometteur mais il reste encore beaucoup de chemin à parcourir.

• Il est très volumineux

A poids égal, l’hydrogène occupe beaucoup plus de volume que tout autre gaz, à cause de sa grande légèreté. Pour produire autant d’énergie qu’un litre d’essence, il faut 4,6 litres d’hydrogène comprimé à 700 bars !

• Le manque de stations

Pour que les véhicules à pile à combustion se démocratisent, il faudrait également développer les stations permettant d’alimenter les voitures. Pour le moment, le projet est d’en construire une centaine pour 2018. C’est loin d’être suffisant.

Des solutions pour demain ?

D’importants moyens ont été débloqués pour la recherche. Avantage supplémentaire, la molécule serait disponible à l’état naturel dans certains fonds marins mais aussi en Oman, aux Philippines et en Nouvelle-Calédonie. L’un des enjeux est donc de trouver des solutions permettant de récolter ces flux d’hydrogène naturels. Des chercheurs ont également récemment découvert que des « fuites » d’hydrogène naturel seraient détectables un peu partout dans le monde, y compris en France. Demain, ou pourrait donc tous rouler à l’hydrogène !