Si on entend de plus en plus parler d’hydrogène vert depuis quelque temps, ce n’est pas sans raison. Cette forme d’hydrogène produite à partir d’une énergie renouvelable à en effet plus d’un atout dans sa manche. Il a tout pour participer de façon importante à notre transition énergétique. L’hydrogène vert a par ailleurs une multiplicité d’utilisation. Qu’est-ce l’hydrogène vert ? Comment est-il produit ? Quels sont ses avantages ? Nos réponses !
L’hydrogène vert, de l’hydrogène d’origine renouvelable
L’hydrogène est fabriqué grâce au mécanisme de l’électrolyse de l’eau. Pour cela, on utilise un électrolyseur dans lequel on fait passer un courant électrique afin de séparer les molécules d’hydrogène et les molécules d’oxygène présentes dans l’eau. Et hop : il reste ensuite à récupérer ce qui nous intéresse : l’hydrogène.
Il faut savoir qu’il existe plusieurs types d’hydrogène ; ce qui les distingue, c’est soit leur provenance ou la manière dont ils sont extraits. Pour qu’il puisse être qualifié d’hydrogène vert, l’électricité utilisée pour le produire doit provenir d’une source renouvelable. Il s’agit d’ailleurs d’une obligation légale qui a été définie à l’échelle de l’Union européenne. Généralement, c’est l’énergie solaire ou éolienne qui permet d’alimenter l’électrolyseur.
Si ce n’est pas le cas, nous avons donc affaire à une autre forme d’hydrogène :
- L’hydrogène gris, produit à partir d’énergies fossiles, essentiellement du charbon ou du gaz naturel ;
- L’ hydrogène blanc, qui se forme naturellement dans les couches de la Terre ;
- L’hydrogène jaune, est, lui aussi, produit grâce à l’électricité. À la différence de l’hydrogène vert, l’hydrogène jaune est produit grâce à l’énergie nucléaire, il est donc décarboné par plus vert.
L’importance de l’hydrogène vers dans la Transition Énergétique
L’hydrogène renouvelable, ou hydrogène vert, une très belle carte à jouer dans la transition énergétique. Aussi bien en France que partout dans le monde bien entendu. Pourquoi ? Essentiellement, car il s’agit d’une énergie qui n’émet aucun gaz à effet de serre à l’utilisation. Ce qui n’est évidemment pas le cas des énergies fossiles, pétrole et charbon en tête, qui sont les premiers responsables du réchauffement climatique, comme vous le savez.
L’hydrogène, qu’il soit vert ou gris, n’émet donc pas de gaz à effet de serre lorsqu’il est utilisé dans les transports, dans l’industrie ou encore pour stocker l’électricité renouvelable. Mais quelle est la différence majeure entre l’hydrogène gris et l’hydrogène vert ? L’hydrogène gris, produit rappelons-le en utilisant du pétrole ou du charbon, émet énormément de CO2 et d’autres gaz à effet de serre lors de sa phase de production ! Ce qui n’est absolument pas le cas de l’hydrogène vert. En effet, les émissions lors de la phase de production sont égales à zéro.
En somme, l’hydrogène vert a bon sur toute la ligne : il a une neutralité carbone autant à l’utilisation qu’en phase de production. Il s’agit du plus « propre » juste derrière l’hydrogène blanc.
Les différentes utilisations de l’hydrogène vert
Mais comment est-il utilisé justement ? Les utilisations de l’hydrogène vert sont multiples, et c’est là un de ses avantages.
L’hydrogène vert dans les transports
L’hydrogène vert est principalement utilisé pour le secteur des transports, et plus particulièrement dans les célèbres voitures à hydrogène. Il s’agit en l’occurrence d’une voiture équipée d’un moteur électrique, alimenté par une pile à combustible qui est elle-même alimentée en énergie par de l’hydrogène. Ce type de voiture embarque donc un réservoir à hydrogène dédié.
Sans entrer dans les détails trop techniques, ce qui compte, c’est l’énergie consommée, ici : de l’hydrogène — vert idéalement — et non plus de l’essence ou du diesel. Et ça, en termes de protection de l’environnement, ça fait une énorme différence ! Oui, car une voiture hydrogène émet 0 émissions de CO2, 0 gaz à effet de serre, 0 particule fine, juste un peu de vapeur d’eau ! Mais il n’y a pas que les voitures qui peuvent rouler grâce à l’hydrogène renouvelable. Des trains et des bus l’utilisent déjà.
D’ailleurs, dès 2025, 12 TER hydrogène circuleront en France pour une mobilité propre ! Ils ont vocation à remplacer à terme leurs anciens collègues roulant encore au diesel et qui représentent encore 26 % de l’énergie consommée par les TER.
Et à long, voire moyen terme, des avions — eh oui ! — Voleront grâce à des moteurs alimentés en hydrogène. D’ailleurs, récemment, un test a été réalisé sur un des réacteurs. Le résultat a été concluant et laisse donc envisager l’avenir avec optimisme !
L’hydrogène vert utilisé dans le secteur des transports est un enjeu de taille, car il représente à lui seul en France près de 30 % du total des émissions de gaz à effet de serre. (1)
L’utilisation de l’hydrogène dans l’industrie
D’autres utilisations existantes pour l’hydrogène vert. Il peut ainsi servir à stocker de l’énergie. Plus précisément, le principe consiste à stocker de l’énergie renouvelable sous forme d’hydrogène. Des phases d’essais grandeur nature devraient d’ici à quelques années permettre un déploiement plus important. Pour en savoir plus, n’hésitez pas à consulter :
Il s’avère par ailleurs des plus avantageux pour décarboner le secteur industriel, en guise d’énergie de remplacement aux énergies fossiles traditionnellement utilisées. La chimie, la sidérurgie, les usines fabricants du verre, du plastique, des fibres textiles et du carburant… Les acteurs de l’industrie utilisent des quantités colossales d’hydrogène, essentiellement de l’hydrogène gris. Réussir à les alimenter en hydrogène vert et non plus en hydrogène gris permettra de faire chuter les émissions de carbone de tout le secteur ! Rien qu’en France, le secteur émet 20 % du total des émissions de gaz à effet de serre. (2)
L’hydrogène vert pour le chauffage des logements
Souvenez-vous : l’hydrogène renouvelable sert à produire de l’électricité, pour alimenter un moteur de voiture en l’occurrence. Mais puisqu’il peut produire de l’électricité, il peut aussi servir à alimenter des radiateurs, une chaudière, bref à produire de la chaleur dans un logement, chauffage ou eau chaude sanitaire.
La chaudière à hydrogène dite à « pile à combustible » existe déjà en France, mais est encore très peu répandue. De plus, malgré ses nombreux avantages, elle est très onéreuse.
Un avenir radieux pour l’hydrogène vert ?
Oui, avec autant d’avantages, l’hydrogène vert à tout pour connaître un avenir radieux. Pour l’heure, la production demeure encore faible, puisque l’hydrogène gris représente 95 % du marché et son pendant renouvelable à peine 1 % au niveau mondial, selon l’AIE — agence internationale de l’énergie. La raison principale ? Il coûte encore bien plus cher à produire que l’hydrogène gris. Mais — car il y a un mais — des politiques de soutien public, telles que celle que la France a lancée en 2020, changeront la donne. L’Union européenne a également échafaudé un plan de développement du filon, en investissant dans les infrastructures de production, de stockage et de transport. Le but : installer au moins 6 gigawatts d’électrolyseurs en 2024 et 40 gigawatts d’ici à 2030.
Sources