L'hydrogène: la panacée à nos carences énergétiques?

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L’hydrogène semble représenter depuis longtemps le vecteur énergétique parfait ! Depuis qu’on sait le séparer de l’oxygène avec un courant électrique (électrolyse), il est devenu une sorte d’absolu énergétique un peu mythique et légendaire. Le souci, c’est que l’hydrogène n’est pas une source d’énergie en tant que telle puisqu’on en trouve peu à l’état naturel. Il faut donc une source d’énergie pour le produire. Il y a aujourd’hui une déconnexion entre les attentes du monde politique et du grand public au sujet de l’hydrogène et la réalité technique de ses promesses.

L’hydrogène, nouvel eldorado énergétique ?

L’intérêt récent vers cette molécule vient du caractère intermittent des énergies renouvelables prédominantes, à savoir les éoliennes et l’énergie solaire. Comment faire, alors, pour garantir un approvisionnement constant ? Il faut un stockage intermédiaire à l’échelle de la journée mais aussi pour des besoins sur plusieurs semaines. L’électricité se stockant très mal, les molécules (dont les gaz renouvelables) peuvent jouer ce rôle pour pallier ce phénomène. Mais comme le potentiel du biogaz en Belgique reste limité, l’hydrogène est candidat à répondre au besoin. Ce qui est donc mis en avant dans la transition énergétique, c’est la production d’hydrogène à partir de cette électricité renouvelable (éolienne et photovoltaïque).

Un rendement qui pose question

Mais dans la réalité, utiliser de l’hydrogène mène à des pertes énergétiques énormes ! Prendre de l’électricité pour faire de l’hydrogène, c’est 30% de perte d’énergie (rendement de conversion). Et si on prend cet hydrogène pour le mettre dans une pile à combustible, on perd encore 50 % d’énergie. « Sur 1 kWh issu de l’éolien, on obtient donc l’équivalent de 0,7 kWh d’hydrogène. Injecté dans une pile à combustible, pour alimenter une voiture par exemple, on perd encore la moitié de cette énergie. Au final, il nous reste 0,35 kWh ». D’après l’ADEME, le rendement global du « power-to-power » (stocker l’électricité sous forme d’hydrogène afin de produire à nouveau de l’électricité plus tard) aboutit à un rendement de 23 % à peine ! Autre obstacle, l’hydrogène est peu dense (énergie par volume de stockage), le rendant difficile à stocker. La faiblesse des infratructures existantes pour son transport ajoutent une complexité supplémentaire.

L’électrique : ligne directrice européenne

Quel est le consensus actuel au niveau énergétique en Europe ? Toutes les applications que l’on peut électrifier efficacement doivent l’être. En d’autres termes, toute l’électricité que l’on produit doit pouvoir être utilisée de la manière la plus directe possible car cela aboutira aux meilleurs rendements finaux et donc à un moindre besoin de déploiement des ENR. Ne pas favoriser les voies hydrogène s’il existe des alternatives électriques. L’exemple des véhicules légers rentre bien dans cette vision : pourquoi passer par l’hydrogène alors qu’il semble plus efficace d’utiliser directement une batterie électrique ?

Aujourd’hui, les débouchés de l’hydrogène se retrouvent surtout du côté de l’industrie chimique. Et comme le rappelle Jean-Marc Jancovici, ingénieur et conférencier français : « Avant de compter sur l’hydrogène pour nos besoins énergétiques, commençons déjà par décarboner l’industrie chimique ».

Lien utile: rendement de la chaîne hydrogène

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