L’hydrogène au cœur des enjeux de demain

Nous le savons, l’un des enjeux majeurs pour le futur de notre civilisation se trouve dans l’énergie, dont l’accessibilité et l’utilisation sont au cœur des débats écologiques, mais aussi géopolitiques. En effet, la population mondiale augmente et, malgré les efforts visant à diminuer nos consommations énergétiques, les besoins en énergie poursuivent leur croissance. Face à ce constat, il est impératif de continuer à optimiser le mix énergétique, de considérer toutes les options, notamment les alternatives abondantes, durables, propres et accessibles. Et s’il ne peut être considéré comme une « nouvelle » énergie puisqu’il est exploité depuis le 19e siècle, l’hydrogène et ses multiples usages semblent néanmoins pouvoir répondre à de nombreuses problématiques.

Présentation d’une molécule dont la source la plus commune sur Terre est l’eau !

Entre chimie et histoire, faisons connaissance avec l’hydrogène

Le saviez-vous ? L’hydrogène est le principal constituant du soleil, il est également à la source de la formation des étoiles ! Effectivement l’élément le plus abondant de l’univers, il est pourtant très peu présent à l’état naturel sur notre planète.

L’hydrogène (H) est un gaz très léger dont la formule chimique est H2. Très inflammable, il est inodore, incolore, non toxique et non corrosif. A l’état naturel, il est généralement combiné avec d’autres atomes : on le trouve notamment dans l’eau (H2O), le pétrole (hydrocarbures HC) ou encore le gaz naturel (composition CH4). Des procédés chimiques permettent de séparer l’hydrogène de ces éléments auxquels il est associé, on peut citer par exemple la décomposition thermochimique ou photochimique, le vaporeformage, la pyrolyse de la biomasse ou encore l’électrolyse de l’eau.

Exploité depuis le 19e siècle, pour alimenter des réseaux d’éclairage des villes puis pour propulser la fusée Ariane, l’hydrogène est utilisé depuis des décennies dans l’industrie où il sert notamment de matière de base pour la production d’ammoniac et de méthanol, et pour le raffinage des produits pétroliers, carburants et biocarburants.

La consommation mondiale d’hydrogène est aujourd’hui de 56,6 millions de tonnes, représentant moins de 2 % de la consommation mondiale d’énergie. Grâce à l’avènement des piles à hydrogène (voir FOCUS), il devient vecteur énergétique, offrant un large panel d’usages, du stockage de l’énergie à la fourniture d’électricité pour des bâtiments ou encore l’alimentation de véhicules.

C’est la transition écologique qui pousse l’hydrogène sur le devant de la scène, où il effectue une percée remarquée dans sa forme renouvelable (voir ci-dessous), encouragé par les prises de position du gouvernement. En mai 2016 était lancé l’appel à projets « Territoires Hydrogènes » qui a labellisé 39 projets et, tout récemment, un plan de déploiement de l’hydrogène a été annoncé par Nicolas Hulot, Ministre d’état, ministre de la transition écologique et solidaire. Le plan a pour ambition de créer une filière décarbonnée et de développer les capacités de stockage et les solutions zéro émission pour les transports. C’est désormais indéniable, il faudra compter avec l’hydrogène !

Plus vert, plus durable, voici l’hydrogène renouvelable

Actrices majeures de la transition énergétique, les énergies renouvelables présentent l’inconvénient d’être intermittentes et de produire parfois plus d’électricité que le réseau n’en nécessite. L’hydrogène se présente alors comme une excellente solution de stockage et de redistribution à la demande.

Vous avez moins de 2 minutes devant vous ? Découvrez notre minute 30′ consacrée à l’hydrogène renouvelable pour tout savoir de sa production à ses différents usages.  

FOCUS

La pile à combustible hydrogène, le game changer

Le principe de la pile à combustible n’est pas nouveau, il a en effet vu le jour en 1839 ! Il s’agit d’une pile dans laquelle la génération d’une tension électrique se fait grâce à l’oxydation sur une électrode d’un combustible réducteur (par exemple l’hydrogène) couplée à la réduction sur l’autre électrode d’un oxydant, tel que l’oxygène de l’air. Ce processus est une oxydo-réduction, on ne brûle pas de combustible.

Il existe de nombreuses technologies de pile à combustible, mais la pile à hydrogène est aujourd’hui celle qui trouve le plus d’applications face aux problématiques de la transition énergétique, notamment parce qu’elle ne génère aucun polluant et utilise une molécule inépuisable. Ses performances, surtout en termes de puissance et d’autonomie ont considérablement augmenté depuis ces dix dernières années. Véritable game changer dans des projets d’envergure territoriale, à l’image d’Hyport ou de Morbihan Énergies, la pile à hydrogène change la donne et n’a pas fini de dévoiler toutes ses applications.

Interview

Julien Chauvet Directeur H2 France chez ENGIE Cofely

  • Pourquoi s’intéresser à l’hydrogène pour une entreprise comme ENGIE Cofely ?

Dans notre contexte de transition énergétique, l’hydrogène renouvelable est incontournable. Tant comme utilité industrielle que comme « carburant » zéro émission, il a clairement un rôle à jouer dans les offres d’ENGIE Cofely, et nous souhaitons intégrer toutes ses vertus et promesses dans notre palette de services.

  • Justement, à qui s’adressent vos offres ?

Nos offres s’adressent à nos clients : industriels consommateurs d’hydrogène carboné, collectivités locales souhaitant développer la mobilité zéro émissions, opérateurs de flottes – bus, véhicules utilitaires -, territoires engagés dans la transition énergétique… quelle que soit l’ampleur de la problématique, nous savons que l’hydrogène peut apporter une réponse. Et nous ne sommes qu’au début d’une belle aventure.

  • Et demain ?

Pour commencer nous voulons concrétiser nos projets initiés avec les lauréats de l’appel à projets Territoires Hydrogènes, par exemple, il est temps maintenant de leur faire prendre vie. Demain, nous faisons le pari que nos offres accompagneront le développement des usages de l’hydrogène renouvelable. Il faut plus de gammes de véhicules H2 : plus de voitures pour les particuliers, de camions, de bennes à ordures, de bus, de bateaux… Nous souhaitons également participer activement au verdissement de l’industrie en proposant de nouvelles solutions de stockages, smart grid, etc., la liste des possibilités est longue !  

Merci Julien !

FOCUS

GNVERT, acteur de la mobilité verte

Responsable de 30 % des émissions de CO2 en Europe, le transport est un axe majeur de la transition énergétique. Le passage à une mobilité moins polluante et plus fluide est aujourd’hui essentiel, notamment dans les villes, où vivront 3 habitants sur 4 d’ici 2050.

Leader des solutions d’avitaillement en Gaz Naturel Véhicule (GNV) en France depuis 1998, GNVERT, filiale d’ENGIE Cofely, propose des solutions sur mesure pour les projets de mobilité durable pour les entreprises et les collectivités territoriales qui souhaitent réduire l’empreinte environnementale de leurs transports. À travers un réseau de plus de 150 stations GNV en France, GNVERT commercialise plusieurs carburants alternatifs, dont l’hydrogène.

Avec ENGIE Cofely, GNVERT s’associe à des projets inédits. Par exemple, dès l’année prochaine, les réseaux de bus de Pau et d’Artois-Gohelle seront les premiers en France à s’équiper de flottes fonctionnant à l’hydrogène ! Ces bus « zéro émission », dotés d’une autonomie d’environ 400 km, circuleront sans émettre aucune nuisance, ni bruit, ni pollution. Un pas de plus vers la green city ?

Et si l’hydrogène était l’énergie du futur ?

A l’instar du gouvernement, dont l’ambition est de faire de la France « un leader mondial de cette technologie », nombreux sont ceux qui font le pari de l’hydrogène.

Et, comme nous venons de le voir, les raisons de cet engouement sont multiples. D’abord, l’hydrogène est une molécule inépuisable, mais aussi produite localement. Lorsqu’il est produit à partir d’une éolienne ou de panneaux solaires par exemple, il devient une énergie renouvelable à part entière, totalement propre. Il présente de plus, grâce à la pile à combustible, la possibilité inédite de stocker tout ou partie de la production d’électricité des ENR, pour une redistribution à la demande.

Véhicules utilitaires et vélos, bus, industrie, habitat… les applications de l’hydrogène sont déjà éprouvées et doivent être encore davantage déployées, mais on attend aussi l’hydrogène sur un nouveau terrain : notre quotidien. En version mini, la pile à combustible pourrait bientôt alimenter nos ordinateurs ou nos téléphones portables.

Fin mars dernier, Energy Observer quittait le port de Marseille pour un tour du monde, les cales pleines de rêves et d’ambition. En effet, le catamaran et son équipage, dont ENGIE est l’un des principaux partenaires, se sont donné comme défi de traverser les mers, propulsés uniquement par les énergies renouvelables. A bord de ce bateau à l’allure futuriste, l’hydrogène joue un rôle capital dans l’alimentation des moteurs électriques.

Plus que jamais, l’hydrogène est au cœur des débats énergétiques, économiques et technologiques. Et il semble qu’il n’a pas fini de faire parler de lui…

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