L’hydrogène vert est à la mode, certains y voit l’énergie de demain. Explication sur ses modes de production.
Qu’est-ce que l’hydrogène vert ?
L’hydrogène est un gaz léger et abondant, utilisé dans l’industrie chimique et le raffinage. On distingue plusieurs types d’hydrogène en fonction de son mode de production :
- Hydrogène gris : produit par vaporeformage du gaz naturel, avec émissions importantes de CO₂.
- Hydrogène bleu : similaire au gris, mais avec capture et stockage du CO₂.
- Hydrogène vert : produit par électrolyse de l’eau, utilisant de l’électricité issue de sources renouvelables (solaire, éolien, hydraulique).
Le procédé d’électrolyse
L’électrolyse de l’eau consiste à décomposer l’eau (H₂O) en hydrogène (H₂) et en oxygène (O₂) à l’aide d’un courant électrique :
2H2O(l)→2H2(g)+O2(g)2H₂O (l) → 2H₂ (g) + O₂ (g)
Principaux types d’électrolyseurs
- PEM (Proton Exchange Membrane)
- Haute densité de courant, réponse rapide.
- Utilisé pour couplage avec des énergies intermittentes (solaire, éolien).
- Alcalin
- Technologie mature, moins coûteuse.
- Fonctionnement stable à charge constante.
- SOEC (Solid Oxide Electrolysis Cell)
- Haute température (> 700 °C), très haute efficacité.
- Intégration possible avec des sources de chaleur industrielle.
Efficacité énergétique
- Rendement global : 60 % à 75 % selon la technologie et le système.
- Consommation électrique : environ 50 à 55 kWh par kilogramme d’hydrogène produit.
Données de production et perspectives
Coût de production actuels
- Hydrogène gris : ~1,5 €/kg
- Hydrogène vert : 4 à 8 €/kg, en forte baisse prévue grâce à la réduction des coûts de l’électricité renouvelable et des électrolyseurs.
Objectifs industriels
- Réduction des coûts : viser un prix compétitif autour de 2 €/kg d’ici 2030.
- Capacités installées : plus de 100 GW d’électrolyse en projet dans le monde à horizon 2030.
