mis à jour le 28 févr. 2024
Pour atteindre les objectifs de décarbonation et de neutralité carbone de l'Europe, l'hydrogène vert semble être une solution privilégiée. L'ambition est par exemple d'alimenter les voitures grâce à un gaz produit à partir d'énergie renouvelable.
Les promesses de l'hydrogène vert semblent lui assurer une place de choix dans le futur mix énergétique mondial. Son impact environnemental reste toutefois sujet à questionnement, notamment du point de vue des énergies utilisées pour permettre sa production.
L'hydrogène est un gaz qui n'est que très peu présent à l'état pur dans la nature. Il est par exemple présent dans l'eau, mais doit donc être isolé par la main l'homme. De façon très concrète, il peut être utilisé comme carburant ou dans une pile à combustible, servant à alimenter une batterie.
L’hydrogène est qualifié de “vert”, quand son mode de production s'effectue grâce à l'utilisation d'énergies renouvelables. Il faut effectivement de l'électricité, pour pouvoir récupérer l'hydrogène présent dans l'eau.
Il faudra donc que cette énergie soit obtenue avec des sources d'énergie renouvelables et propres. On peut par exemple utiliser des panneaux solaires ou des éoliennes.
Partout à travers le monde, l'impact environnemental de l'hydrogène vert intéresse, pour son potentiel dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre. On parle par exemple du plan hydrogène en Europe, visant à développer cette énergie. Le plan France 2030 a aussi pour objectif de faire de notre pays un leader dans la production de ce gaz.
Le changement climatique semble ainsi propulser ce dernier parmi les solutions pour limiter l'augmentation de la température sur terre, à un horizon proche.
Les secteurs qui pourraient prochainement utiliser l'hydrogène vert sont nombreux. Si l'on parle souvent de l'alimentation des voitures, il pourrait aussi s'agir de réduire l'impact environnemental des industries lourdes. Ces dernières fonctionnent généralement grâce à l'utilisation d'énergie fossile, qu'il convient de remplacer le plus rapidement possible. L'hydrogène représente une possibilité pour décarboner au moins en partie l'industrie.
Les détracteurs de la production d'hydrogène comme piste pour réduire les émissions de GES pointent souvent l'impact environnemental des énergies utilisées dans sa production. Pour produire de l'hydrogène, on utilise le procédé d'électrolyse de l'eau. Il permet de séparer les molécules d'hydrogène contenues dans l'eau, des autres molécules.
Actuellement, 95 % de la production d'hydrogène à travers le monde est issue de l'utilisation du pétrole, du charbon ou encore du méthane, qui ne sont pas des énergies renouvelables. L'impact environnemental est donc conséquent, puisque ce sont des énergies qui émettent d'importantes quantités de gaz à effet de serre. C’est ce qu’on appelle l’hydrogène gris.
L'hydrogène vert, aussi appelé hydrogène propre est celui qui est obtenu grâce à des sources d'énergie renouvelables. Sa production, gourmande en énergie, reste difficile à envisager en masse, grâce à l'utilisation exclusive de technologies comme les panneaux solaires ou encore les éoliennes.
La production d'hydrogène vert réalisée à partir d'énergies renouvelables semble faire un sans faute du point de vue de l'impact environnemental. Certains scientifiques alertent pourtant sur les dangers de son utilisation. C'est le cas de Stéphane Hambourg qui pointait du doigt ce gaz dans le rapport du GIEC 2021. Il indique que l'hydrogène serait 200 fois plus néfaste que le CO2 pour l'environnement en cas de fuite. L'éventualité de ce genre d’incident serait donc un véritable fléau pour l'environnement.
L'utilisation de l'hydrogène implique aussi certains dangers. Le gaz est effectivement inflammable et réactif, et risque d'être responsable d'incendies ou encore d'explosions. Le stockage et l'utilisation doivent donc être correctement encadrés.
Malgré les risques environnementaux liés à la production, au stockage et à l'utilisation de l'hydrogène, il reste une piste privilégiée, pour atteindre la neutralité carbone. Dans les années à venir, il y aura donc un véritable enjeu à perfectionner les processus gravitant autour de ce gaz.
Pour mieux maîtriser l'impact environnemental de la production d'hydrogène vert, il est absolument nécessaire de détecter les fuites au plus tôt. Pour cela, il existe d'ores et déjà plusieurs méthodes utilisées. La plus simple consiste en l'utilisation d'eau savonneuse, pour détecter les zones de fuite, sur un contenant d'hydrogène.
On peut aussi utiliser des capteurs d'hydrogène microélectroniques. Leur utilisation nécessite toutefois une grande quantité d'énergie. Certaines entreprises innovent pour proposer des solutions de détection des fuites d'hydrogène. C'est le cas de l'entreprise OliKrom, qui propose une peinture qui change de couleur, en cas de contact avec l'hydrogène.
L'amélioration des conditions de stockage de l'hydrogène, et le développement de nouvelles solutions pour gérer les fuites semble donc être la clé pour pérenniser cette solution.
La production d'hydrogène est très gourmande en énergie. C'est sans doute pour cela qu'il est si difficile de développer la production d'hydrogène vert. Selon des données collectées par l'Atelier d’écologie politique, il faudrait 33 km² de panneaux solaires, pour alimenter la seule usine d'engrais azotés Borealis Grand-Quevilly. Avec de telles données, il paraît difficilement possible de pouvoir envisager une transition écologique de l'industrie, à travers l'utilisation exclusive d'hydrogène vert.
Ici aussi, le développement des nouvelles technologies pourrait donc jouer un rôle crucial dans l'utilisation de ce gaz. Dans les prochaines décennies, si l'on parvient à perfectionner les modes de production d'énergie verte, l'hydrogène vert pourrait être produit plus facilement en grande quantité.
L'une des dernières problématiques relatives à l'hydrogène vert découle directement des problématiques pour la produire en grande quantité. Comme sur tous les marchés, ce qui est rare est cher. L'hydrogène vert est donc encore vendu comme un produit d'exception, souvent trop onéreux à envisager, dans le domaine de l'industrie.
Pour promouvoir l'utilisation de ce gaz à l'impact environnemental moindre, il faudrait donc parvenir à mieux maîtriser ses coûts de production. En France et en Europe, les projets fleurissent, avec des financements à plusieurs milliards d'euros, pour tenter de perfectionner les méthodes de production. Il est donc parfaitement envisageable que l'hydrogène vert soit la solution de demain.
Si l'hydrogène vert semble disposer d'un certain avenir, il existe d'autres alternatives. L'utilisation de gaz naturel, de l'énergir éolienne ou solaire est déjà importante partout dans le monde. En attendant de perfectionner les méthodes d'obtention de l'hydrogène vert, elle demeurent des énergies clés dans la transition énergétique mondiale.
