Pourquoi l’hydrogène vert est une source d’énergie durable

L’hydrogène : une source d’énergie véritablement durable 

Chuck Hayes, responsable technique mondial, Swagelok

Le développement d’alternatives aux combustibles fossiles se poursuit dans le monde entier. Ces efforts sont essentiellement motivés par la notion de durabilité. Réduire voire éliminer purement et simplement les émissions de dioxyde de carbone (CO₂) rejetées par nombre d’applications les plus diverses est un objectif qui prend de plus en plus d’importance.

Lorsque l’on se penche sur un possible carburant de substitution, il est important de se poser la question suivante : cette source d’énergie est-elle véritablement durable ?

Les connaisseurs du sujet se sont posé la question concernant l’hydrogène – l’une des sources d’énergie alternatives les plus prometteuses, qui continue de gagner du terrain dans de nombreuses applications. Et la réponse est la suivante : oui, l’hydrogène peut être une source d’énergie alternative durable. Dans ce dernier volet de notre série d’articles visant à déconstruire les nombreuses idées reçues associées à l’hydrogène, nous examinerons les différents modes de production de ce gaz et nous verrons pourquoi celui-ci est une possible source d’énergie alternative véritablement durable.

 

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Les différents types d’hydrogène et leurs méthodes de production

Il est important de noter que la durabilité de l’hydrogène comme source d’énergie dépend de la façon dont celui-ci est produit. La production d’hydrogène consomme de l’énergie et c’est la source de cette énergie ainsi que la méthode de production utilisée qui vont déterminer jusqu’à quel point l’hydrogène produit est véritablement durable. Pour appréhender le degré de « propreté » de l’hydrogène produit, il est important de connaître les différentes catégories (couleurs) qui sont définies par son mode de production :

Hydrogène gris

L’hydrogène gris est produit à partir de combustibles fossiles selon un procédé qui émet du dioxyde de carbone, mais en quantité inférieure par rapport aux quantités émises par la combustion directe de ces combustibles. Aujourd’hui, l’hydrogène gris est celui qui revient le moins cher à produire et il représente la majeure partie de la production mondiale d’hydrogène.

Deux méthodes sont principalement utilisées pour produire de l’hydrogène gris : le reformage du méthane à la vapeur et la gazéification du charbon. Ces deux procédés libèrent du CO₂ dans l’atmosphère, ce qui fait de l’hydrogène gris le moins durable des trois types abordés ici.

Hydrogène bleu

Tout comme l’hydrogène gris, l’hydrogène bleu est produit par reformage du méthane à la vapeur ou par gazéification du charbon. En revanche, dans le procédé utilisé pour produire de l’hydrogène bleu, les émissions de CO₂ sont captées et stockées au lieu d’être rejetées dans l’atmosphère.

De ce fait, l’hydrogène bleu est considéré comme une source d’énergie peu émettrice de carbone et comme une solution plus durable que l’hydrogène gris. On notera toutefois que le procédé de captage du carbone ajoute des coûts au cycle de production, ce qui renchérit légèrement le prix de l’hydrogène produit.

Hydrogène vert

L’hydrogène vert est produit par électrolyse de l’eau, un procédé qui sépare les molécules d’eau en molécules d’oxygène et d’hydrogène. Pour que l’hydrogène produit de cette manière puisse être considéré comme vert, l’électrolyse doit impérativement être effectuée avec de l’électricité renouvelable issue d’éoliennes ou d’installations solaires. Ces dispositions offrent la garantie que l’hydrogène ainsi produit est véritablement une source d’énergie zéro émission. Le fait d’utiliser une électricité propre pour l’électrolyse augmente le coût de production de l’hydrogène.

Pourquoi le coût de l’hydrogène est en train de baisser

Si les coûts de production de l’hydrogène bleu et de l’hydrogène vert demeurent supérieurs à ceux de l’hydrogène gris et des combustibles fossiles traditionnels, le coût pour les consommateurs ne va faire que baisser avec le temps. Il y a plusieurs raisons à cela.

Tout d’abord, les principaux producteurs de pétrole sont en train de réduire leurs niveaux de production qui avaient entraîné une baisse des prix ne pouvant pas durer. Ils sont également en train de prendre des engagements en matière de décarbonation à long terme. Ces mesures vont probablement entraîner une hausse des prix de l’essence et du gazole pour les consommateurs qui conduisent des véhicules à moteur thermique.

Découvrir pourquoi le prix de l’hydrogène n’est pas prohibitif

Parallèlement, les spécialistes du secteur prévoient que l’hydrogène comme source d’énergie sera compétitif par rapport aux carburants traditionnels d’ici une dizaine d’années. Cela est dû en partie à la baisse des coûts de production des énergies solaire, éolienne et hydraulique, une baisse qui va se répercuter sur le prix de l’hydrogène. Enfin, alors que les gouvernements du monde entier adoptent des normes plus strictes concernant les émissions de dioxyde de carbone, on s’attend à ce que de plus en plus de pays mettent en place des subventions pour encourager le développement des énergies propres.

Le bilan

L’hydrogène peut être produit de manière durable et il représente l’une des alternatives les plus respectueuses de l’environnement aux combustibles fossiles actuellement sur le marché. Malgré les profils de durabilité variables des différents types d’hydrogène, même l’hydrogène gris et l’hydrogène bleu permettent de limiter les émissions de dioxyde de carbone là où ils sont utilisés. Par ailleurs, les investissements dans la production d’hydrogène vert ne font qu’augmenter partout dans le monde, tandis que les acteurs du secteur s’efforcent de trouver des moyens pour gagner en productivité et faire baisser les prix pour les utilisateurs finaux.

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