transfert.net./ Une énergie difficile à produire et peu maniable

Les moteurs à hydrogène sont envisagés, par bon nombre de gouvernements et de constructeurs automobiles, comme une méthode prometteuse pour économiser l’énergie et réduire les émissions de gaz à effet de serre. Cette technologie comporte pourtant plusieurs défauts. Considérée comme chère à produire, elle est aussi gourmande en énergie, et sa matière première est dangeureuse à socker et à transporter.

Si les constructeurs automobiles misent sur les piles à combustibles (qui produisent l’énergie motrice des voitures à hydrogène) ils devront résoudre un certain nombre de problèmes avant de lancer leurs premiers modèles.

En premier lieu, ils devront parvenir à réduire leurs coûts de production. Car leurs premiers essais dans ce domaine n’ont pas été concluants. Même s’ils ne concernent, à l’heure actuelle, que l’équipement de prototypes.

"On parle là de marchés de démonstrateurs, qui ne peuvent nous renseigner sur les coûts réels d’une fabrication en série", estime Daniel Clément, expert à l’Ademe (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie) et animateur du Réseau PACo (pile à combustible).

Du puits à la roue

Pour réduire les coûts, les recherches sont étalées "du puits à la roue" (from well to wheel). Au sein du programme Energie du CNRS, des chercheurs planchent autant sur l’amélioration des piles à combustible que sur des procédés innovants capables de produire de l’hydrogène à partir de micro-algues. Car c’est là que réside tout le problème. L’hydrogène est présent à profusion dans la nature, mais il n’existe jamais à l’état natif. Il est toujours "piégé" à l’intérieur d’une molécule (à commencer par celle de l’eau). Il faut donc casser cette molécule et pour ça, il faut de l’énergie, et si possible de l’énergie propre n’émettant pas de gaz à effet de serre.

L’hydrogène est actuellement fabriqué à 95% par combustion d’hydrocarbures, donc en émettant du CO2, le principal gaz responsable du réchauffement climatique. La pile à combustible des moteurs à hydrogène est donc une énergie propre qui nécessite une production massive de gaz à effet de serre pour pouvoir fonctionner !

Les 5 % d’hydrogène restant sont produits par électrolyse de l’eau, un procédé qui n’émet pas de gaz à effet de serre. Sauf qu’il consomme de l’électricité en grandes quantité : il faut que cette électricité ne provienne pas de centrales fonctionnant au charbon, de pétrole ou de gaz naturel, toutes émettrices de CO2. Or, on estime que 64 % de l’électricité mondiale est encore produite dans ce type de centrales thermiques.

Du coup, les écologistes dénoncent le lobbying des industriels du pétrole. Ceux du nucléaire ne sont pas en reste, puisque quoi qu’il arrive, l’hydrogène réclamera beaucoup d’électricité. Beaucoup plus que ne peuvent en fournir les énergies renouvelables (éolien, solaire, etc.)

Le noeud du développement futur de l’hydrogène réside dans le choix des filières énergétiques nécessaires à sa production. qui fournira l’énergie nécessaire à la production de l’hydrogène ? "Cette technologie (l’hydrogène, Ndlr) n’est intéressante que si son énergie primaire est à 100% drenouvelable, assène Claude Turmes, député Vert luxembourgeois au Parlement européen.

Le stockage et la distribution de l’hydrogène sont l’autre grand souci pour les industriels. Certains, comme Renault, misent sur des petites ’usines’ de production d’hydrogène par reformage, directement intégrées à la voiture. La technologie de Renault permet de fabriquer de l’hydrogène à partir de différents types d’hydrocarbures : essence de synthèse, alcool (il s’agirait d’éthanol produit à partir de canne à sucre) ou bio-carburants.

Ce procédé est donc lui aussi émetteur de CO2, même si c’est dans une bien moindre mesure que les moteurs à essence ou diesel d’aujourd’hui. Mais il a tout de même un avantage. Il épargnerait le besoin d’implanter des gazoducs d’hydrogène à travers des pays entiers. L’hydrogène est un gaz très peu dense, bien plus volumineux que du gaz naturel ou du pétrole : il nécessiterait une tuyauterie énorme. Et pas question de lésiner sur les soudures, puisque l’hydrogène est à la fois hautement inflammable et bien plus volatile que le gaz naturel...

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