L'hydrogène répond à deux défis de notre société : développer de nouvelles énergies et réduire leur impact sur l'environnement. L'hydrogène est une énergie prometteuse pour rendre les véhicules propres, grâce aux récentes innovations pour le produire, le stocker et le distribuer.
Aujourd'hui, plus de 80 % de l'énergie produite et consommée dans le monde est issue de sources fossiles non renouvelables : charbon, pétrole ou gaz naturel. Or ces ressources sont limitées. Leur utilisation est à l'origine de pollutions atmosphériques importantes qui participent à la multiplication des événements climatiques majeurs ou à la fonte des glaces. Il faut donc trouver de nouvelles sources d'énergie plus propre. L'hydrogène est une des solutions pour répondre à ce double défi, énergétique et environnemental puisque son utilisation n'émet que de l'eau.
Qu'est-ce que l'hydrogène ?
Hydrogène, H. ·
Élément le plus simple : 1 proton, 1 électron. ·
Atome le plus léger. ·
Élément le plus abondant dans l'Univers.
Se sépare difficilement de ses compagnons C ou O. ·
Est un des constituants de l'eau (H2O). ·
Est un constituant du méthane (CH4). ·
Associé à son jumeau, il forme un gaz, H2.
Dihydrogène, H2. ·
Gaz le plus léger. ·
1 kg de dihydrogène contient autant d'énergie que 2,4 kg de gaz naturel ou 2,8 kg d'essence. ·
Est déjà utilisé comme carburant des fusées. ·
Est déjà utilisé pour enlever le soufre des carburants issus du pétrole.
La pile à combustible
L'hydrogène n'est pas une source, c'est un vecteur d'énergie. En effet, il faut un apport d'énergie pour le séparer des éléments auxquels il est lié à l'état naturel. Il libère à son tour de l'énergie lorsqu'il se combine à nouveau avec d'autres éléments.
La pile à combustible utilise ce principe : l'hydrogène réagit avec l'oxygène pour former de l'eau et créer un courant électrique. Totalement silencieuse, elle produit un courant de 110 ou 230 V, pour une puissance de 500 à 2500 W.
Comment fabrique-t-on de l'hydrogène
L'hydrogène n'existe pas sous forme libre dans la nature, il faut le dissocier des atomes auxquels il est lié. Cela se fait principalement par reformage à partir du gaz naturel ou par électrolyse à partir de l'eau. Actuellement, la majorité de l'hydrogène produit l'est à partir de méthane.
Bilan environnemental de la pile à hydrogène
Afin de comparer les quantités de CO2, gaz a effet de serre, émises par des voitures à essence et des voitures équipées de piles à hydrogène, il faut prendre en considération les émissions liées à la production du carburant et à son utilisation dans le véhicule.
Et demain ?
L'hydrogène est aujourd'hui une molécule essentiellement utilisée dans l'industrie.
Plusieurs défis restent à relever pour permettre une plus large diffusion. Les ingénieurs s'emploient à développer des technologies vertes pour produire l'hydrogène, à améliorer son stockage et son réseau de distribution et enfin à diminuer le coût de la pile à hydrogène.
Aujourd'hui déjà, l'hydrogène est utilisé pour propulser des voitures ou comme source d'électricité pour alimenter des sites isolés.