Enjeu industriel, technologique et environnemental, l’hydrogène passe progressivement d’une utilisation industrielle à une utilisation par et pour les citoyens. Pour en comprendre les mécanismes et pousser au développement de la filière, l’association France Hydrogène publie un petit livret baptisé « Parlons Hydrogène ! ».
Le fascicule, accessible en ligne, est à destination du grand public. Il permet de comprendre comment il est fabriqué, à quels usages est-il destiné, quel est son impact écologique et quand sera-t-il déployé à grande échelle.
L’hydrogène, quésaco ?
L’hydrogène, on le connaît bien puisqu’il figure tout en haut à gauche du tableau périodique des éléments que l’on apprend en physique-chimie.
« L’hydrogène est une toute petite molécule qui existe depuis la formation de la Terre. Elle est très abondante sur notre planète et on la retrouve dans plusieurs matières, comme dans les hydrocarbures, le gaz naturel mais aussi dans l’eau, par exemple, c’est alors le H de H2O ! » explique Stéphanie Paysant, directrice de la communication de France Hydrogène.
L’avantage de l’hydrogène, c’est que c’est une molécule très énergétique. C’est avec l’hydrogène que l’on fait, par exemple, décoller et voler les fusées depuis plus de 60 ans.
Comment produire cette énergie ?
« L’hydrogène n’est pas une molécule que l’on trouve directement. Elle n’est pas comme le pétrole, par exemple, que l’on trouve dans les sols. Il faut l’isoler et donc la travailler pour en extraire de l’énergie », détaille Stéphanie Paysant.
On recense aujourd’hui deux principales méthodes pour fabriquer l’hydrogène : la méthode dite de vaporeformage, qui consiste à isoler l’hydrogène présent dans les hydrocarbures. C’est un processus historique de fabrication.
Puis la méthode dite de l’électrolyse : « Elle consiste à faire passer un courant dans l’eau pour casser la molécule et en extraire l’hydrogène », ajoute Stéphanie Paysant. Celle-ci est plus innovante et aussi beaucoup plus avantageuse écologiquement car elle n’implique aucune émission de CO2, contrairement à la première.
De l’hydrogène bas-carbone, c’est possible ?
Oui et selon plusieurs aspects. Quand on prend le vaporeformage, qui rejette du CO2, on peut tout à fait emprisonner ces émissions et les revendre à d’autres structures, comme à des entreprises qui produisent de l’eau gazeuse, par exemple.
“L’hydrogène est une toute petite molécule qui existe depuis la formation de la Terre. Elle est très abondante sur notre planète et on la retrouve dans plusieurs matières”
Mais ce réemploi est peu courant, ce qui revient à dire que si l’hydrogène est produit en masse selon cette technique-là, le facteur pollution ne serait pas suffisamment compensé.
Dans le cas de l’électrolyse, pas de problème d’émission de CO2. Néanmoins, produire de l’hydrogène par électrolyse implique une utilisation importante d’électricité et d’eau. Il faut donc s’assurer, pour que l’hydrogène produit soit bas-carbone, que ces deux sources de production soient issues d’énergies renouvelables.
Comment accroître la production ?
Historiquement, c’est le vaporeformage qui est utilisé pour produire l’hydrogène. Or, décupler cette technique-là reviendrait à accroître la pollution.
Il faudrait donc pousser la production bas-carbone mais pour cela, « nous avons besoin d’investissements publics. Pour l’instant, l’électrolyse est une technique prometteuse mais récente, donc un peu trop coûteuse pour les industriels. Par ailleurs, il faut investir massivement dans les énergies renouvelables », détaille la directrice de France Hydrogène.
Des espoirs pour l’avenir
L’hydrogène est de plus en plus utilisé pour les mobilités. Il y a notamment les voitures à hydrogène, qui permettent une recharge facile et une bonne autonomie. Mais aussi aux vélos à hydrogène.
On pense également à des modes de transport plus lourds comme le train : « Il existe en France quelques lignes qui fonctionnent encore au diesel. Électrifier ces lignes serait extrêmement cher alors que l’hydrogène, beaucoup moins coûteux, permettrait de les décarboner », précise Stéphanie Paysant.
Et l’avion alors ? Plusieurs collectivités, notamment l’Occitanie, subventionnent la recherche sur l’avion du futur qui pourrait circuler à l’hydrogène. Mais la problématique n’est pas si simple. Un avion à hydrogène permettrait en effet de réduire considérablement la pollution atmosphérique puisqu’il serait zéro émission.
Néanmoins, fabriquer l’hydrogène nécessaire pour l’alimenter n’est aujourd’hui pas envisageable sans impacter aussi l’environnement. Les infrastructures de production des énergies renouvelables sont encore insuffisantes en France et le secteur de l’aviation est particulièrement gourmand.
