La production d'hydrogène, une étape clé pour cette nouvelle énergie

L’hydrogène est au cœur de la stratégie française sur la transition énergétique. Jusqu’à ce jour, l’hydrogène était uniquement une ressource bien connue du monde de l’industrie. Aujourd'hui, les gouvernements européens dont le gouvernement français misent massivement sur cette énergie pour révolutionner le marché de l’énergie et casser notre dépendance au pétrole et au charbon. En toute logique, pour atteindre ces nouveaux objectifs, il est indispensable de pouvoir produire facilement, en quantité et durablement cette nouvelle énergie. La production de l’hydrogène vert est une étape clé.

L'HYDROGÈNE : UNE ÉNERGIE À PRODUIRE ET NON UNE ÉNERGIE PRIMAIRE

C’est une nouvelle manière de voir les choses : il faut désormais “produire” de l’énergie. En effet, voilà des années que nous utilisons des énergies primaires comme le pétrole ou le charbon. Ces énergies sont extraites à des endroits bien précis de la terre. Au contraire, l’hydrogène se crée via des processus précis. On la compare souvent à l’électricité.

De même, comme pour l’électricité, il existe plusieurs méthodes pour produire de l’hydrogène :

• le vaporeformage qui consiste à reformer du gaz ;
• la pyrolyse de méthane ;
• ou encore de nouvelles méthodes comme l’électrolyse de l’eau

Vous l’aurez compris : certaines méthodes de production sont plus respectueuses de l'environnement que d’autres. Tout l’objectif du gouvernement français est de produire de l’hydrogène dit “vert” ou “décarboné”, c’est-à-dire en consommant le moins d’énergie possible pour le produire. Le but final est bien la neutralité carbone dans sa globalité.

La production d’hydrogène fait partie des investissements clés pour que ce dernier devienne une énergie massivement utilisée. D’ailleurs, le Conseil National de l’Hydrogène le Conseil National de l’Hydrogène prévoit un investissement de 7 milliards d’euros d’ici 2030 dont 3,4 milliards seront déjà investis d’ici la fin de l’année 2023.

PRODUCTION D'HYDROGÈNE : QUAND LA FRANCE VEUT FAIRE ÉMERGER LA FILIÈRE FRANÇAISE DE L'ÉLECTROLYSE DE L’EAU

De nombreuses pistes sont envisagées pour produire de l’hydrogène décarboné. L’une d’elles retient particulièrement l’attention des autorités françaises : l’électrolyse de l’eau. Cette technique consiste à décomposer les molécules de l’eau en deux parties : le dioxygène (O2) et dihydrogène (H2). Comment ? Grâce au courant électrique.

Pourquoi le gouvernement français se tourne-t-il vers la solution de l'électrolyse de l’eau pour produire de l’hydrogène ? Cette technique de fabrication permet :

• de produire davantage en local, au plus proche de la consommation et à partir de ressources que nous connaissons : l’eau et l’électricité.
• de produire de manière décarbonée en veillant à utiliser de l’électricité renouvelable ou nucléaire ;
• d’utiliser l’électricité produite en surplus selon le moment. L’électricité ne serait plus “jetée”, faute de savoir la conserver. Elle pourra être immédiatement réutilisée.

La production d’hydrogène par l’électrolyse de l’eau présente plusieurs avantages non négligeables. Preuve en est : la France a décidé que l’industrialisation de la filière de l’électrolyse de l’eau serait le 1er pilier de sa stratégie nationale pour le développement de l’hydrogène décarboné en France. Concrètement ? La France se fixe ainsi un objectif de 6,5 GW d’électrolyseurs installés d’ici 2030.

L’ENJEU D’UNE PRODUCTION D'HYDROGÈNE ÉCONOMIQUE ET DURABLE

Au-delà de la méthode de production de l’hydrogène, il est important que celle-ci soit économique et durable pour être adoptée facilement par toutes et par tous.

Le coût de production de l’hydrogène est particulièrement élevé. Pourquoi?

• soit les industriels doivent investir dans des matériaux coûteux comme les électrodes à base de matériaux nobles (ex : le platine) nécessaires à l’électrolyse de l’eau.
• soit la “matière première” dont il faut extraire l’hydrogène est rare (donc chère) comme l’eau qui devient une denrée convoitée.

Pour faire face à ces défis, de nombreuses recherches sont enclenchées pour diminuer le coût total de la production d’hydrogène. Dernièrement, des scientifiques ont réussi à produire de l’hydrogène en choisissant des matériaux plus économiques et moins acides : des électrodes en cobalt.

Quant à la matière première, l’Espagne met en place des usines de thermolyse. En se servant du soleil comme matière première inépuisable, l’Espagne voudrait proposer de l’hydrogène vert massivement au prix de 1€/kg.

La production d’hydrogène est bel et bien la priorité n°1 de la stratégie française sur l’adoption de cette nouvelle source d’énergie. C’est un point de départ important vers la transition écologique que nous vivons. Toutes les évolutions de ce secteur sont à suivre de près.