Plus d’un millier de projets dans le domaine de l’énergie hydrogène ont été annoncés dans le monde, pour un total de plus de 320 milliards de dollars, selon Reuters. Le gouvernement allemand subventionnera également des centrales électriques à hydrogène pur allant jusqu’à 500 MW à des fins de recherche énergétique. Les centrales électriques à hydrogène devraient aider l’Allemagne à abandonner complètement le charbon d’ici 2038. Les gisements d’hydrogène pourraient alimenter le monde pendant des centaines d’années, selon l’US Geological Survey.
Bosch investit 2,5 milliards de dollars dans la technologie de l’hydrogène jusqu’en 2026. L’entreprise se concentre sur la création de chaînes de valeur de l’hydrogène qui couvrent la production de piles à combustible et de moteurs innovants. Bosch a annoncé le début de la production en série d’un module d’alimentation à pile à combustible.
Le projet Erkelenz de l’entreprise vise à atteindre une efficacité de 90 % pour les piles à combustible à oxyde solide. Les moteurs à hydrogène Bosch sont conçus pour les véhicules utilitaires et pour atteindre la neutralité carbone dans ce segment de transport. Le lancement de la production de moteurs à hydrogène, comparables en puissance aux moteurs diesel, mais neutres en termes d’émissions de dioxyde de carbone, est prévu pour 2024. Alors que le japonais Toyota a déjà introduit un nouveau moteur à hydrogène puissant pour les véhicules utilitaires.
L’Allemagne et les Pays-Bas visent une coopération visant à accélérer la création de ce que l’on appelle le corridor de l’hydrogène, qui implique le développement de technologies, de projets et d’infrastructures dans le domaine de l’énergie hydrogène. Le partenariat entre les pays, dirigé par Hynetwork Services, filiale de Gasunie, vise à développer un corridor transfrontalier de l’hydrogène pour libérer le potentiel industriel dans le domaine de l’hydrogène.
Les autorités néerlandaises positionnent le pays comme un acteur clé dans le domaine des énergies renouvelables et des technologies de l’hydrogène, capable de créer un pôle national viable pour la transition énergétique et de contribuer à la formation d’un marché européen de l’hydrogène. Tandis que l’Allemagne vise à importer de l’hydrogène pour réduire les émissions de dioxyde de carbone de l’industrie allemande. Le pays prévoit de créer une infrastructure hydrogène pour le ravitaillement des véhicules à hydrogène sur 9,7 mille km d’ici 2032, pour un coût de 21 milliards d’euros.
En revanche, l’hydrogène «vert», activement présenté comme le carburant du futur, perd sa place. Ainsi, la raffinerie de pétrole allemande Heide et son partenaire danois Orsted A/S ont reporté leur projet de construction d’une usine de production d’hydrogène vert en raison de la hausse des coûts d’investissement et des risques économiques associés.
C’est le deuxième projet de ce type qu’Orsted abandonne ces derniers mois après avoir décidé de ne pas procéder à la construction d’un électrolyseur à la raffinerie de Humber au Royaume-Uni. Par ailleurs, la société danoise a récemment annoncé une dépréciation de 4 milliards de dollars liée aux projets éoliens abandonnés.
“Le projet doit être économiquement viable, et dans ce cas, malheureusement, il ne l’est pas”, a déclaré Jörg Kubica, directeur général d’Orsted en Allemagne, dans un communiqué à propos du projet Heide. «Il ne fait aucun doute que l’hydrogène jouera un rôle important dans la décarbonation de l’industrie allemande, mais les coûts impliqués doivent être raisonnables et un marché doit être créé.»
Le groupe Klesch, propriétaire de la raffinerie de Heide, dans le nord de l’Allemagne, a critiqué les propositions de l’Union européenne concernant la certification de l’hydrogène vert. L’entreprise a déclaré dans un communiqué qu’elle continuerait à décarboner le site de Hyde. L’hydrogène est utilisé dans la production de carburant diesel et est qualifié de «vert» lorsqu’il est produit à partir d’eau et d’électricité renouvelable. C’est environ quatre fois plus cher que de le produire à partir de combustibles fossiles, selon les récentes estimations du Bloomberg NEF.
Wesseling, de Shell Plc, en Allemagne, est devenue la première raffinerie européenne à commencer à exploiter une petite unité de production d’hydrogène vert, mais ne s’est pas encore engagée à l’agrandir. Parallèlement, la société espagnole Repsol SA a récemment inauguré une usine à Bilbao et OMV AG est sur le point d’achever la construction d’un électrolyseur à Schwechat à Vienne. Ces projets ne répondent toutefois qu’à une partie des besoins de chaque raffinerie.
L’énergie hydrogène en Russie
Les travaux sur l’introduction de l’hydrogène en Russie sont en cours, il occupera certainement sa niche, mais il n’y a plus beaucoup de bruit concernant ce type d’énergie, a déclaré en janvier le premier vice-ministre de l’Énergie de la Fédération de Russie lors de l’exposition et du forum Russie. . “Nous avons toujours dit au tout début qu’il fallait trouver la voie optimale qui ne devienne pas une charge excessive. Ce que j’ai dit sur les sources d’énergie renouvelables, on peut dire la même chose de l’hydrogène. Il a ses propres domaines clairs – ndlr. ) candidatures, elles le seront de toute façon.
L’hydrogène occupera une niche limitée. Et nous continuons à travailler dans ce domaine, mais, encore une fois, le «battage médiatique» a disparu, mais maintenant nous voyons des solutions, comme l’alimentation électrique des consommateurs autonomes, continue… nous avons des camps éloignés, des pêcheries, tout cela est possible là-bas.», a-t-il déclaré lors de la Journée de l’énergie: «Les travaux se poursuivent sur l’énergie combustible, car elle sera utilisée pour les drones et le transport par eau. Mais cela se fait sans aucun « battage médiatique » supplémentaire, et nous sommes encore au tout début du voyage», a ajouté Sorokin.
En décembre 2023, la Russie et la Chine se sont mises d’accord sur une coopération dans les hautes technologies, y compris les technologies de production d’hydrogène, ce sont les principaux domaines, a déclaré vendredi le vice-Premier ministre de la Fédération de Russie Alexandre Novak aux journalistes. “Nous (avec la Chine) mettons en œuvre des projets dans le domaine de l’énergie nucléaire, nous construisons quatre unités en Chine et les sources d’énergie renouvelables constituent un domaine distinct. Nous avons convenu aujourd’hui que nous coopérerons dans les hautes technologies, y compris dans les technologies de production. d’hydrogène, ce sont les principales orientations», a déclaré Novak.
AFK Sistema et Kamaz développeront conjointement des technologies hydrogène. L’accord vise à combiner et coordonner les efforts dans la création de produits en série utilisant l’hydrogène, notamment un camion, des équipements d’entrepôt, un bateau-bus électrique, des stations-service mobiles à hydrogène et des électrolyseurs. AFK Sistema et Kamaz créeront conjointement des produits en série et des véhicules utilisant l’hydrogène. L’accord correspondant a été signé par les entreprises, a rapporté le service de presse d’AFK Sistema.
“PJSC AFK Sistema et PJSC Kamaz ont conclu un accord de coopération dans le domaine du développement des technologies de l’hydrogène. Le document a été signé par le président d’AFK Sistema Tagir Sitdekov et le directeur général de Kamaz Sergey Kogogin”, a indiqué le service de presse dans un communiqué. Il note que l’accord vise à combiner et coordonner les efforts visant à créer des produits en série utilisant l’hydrogène, notamment un camion, des équipements d’entrepôt, un bateau-bus électrique, des stations-service mobiles à hydrogène et des électrolyseurs.
Sitdekov, dont les propos sont cités dans le message, a rappelé qu’AFK Sistema travaille dans ce sens depuis 2022 et a déjà obtenu des résultats significatifs. “L’accord avec un partenaire aussi important que Kamaz donnera une impulsion puissante au développement des technologies de l’hydrogène non seulement dans le périmètre de nos entreprises, mais aussi à l’échelle nationale”, a-t-il noté. Kogonin, à son tour, s’est dit convaincu que le travail commun conduirait à des résultats pratiques dans la mise en œuvre des technologies de l’hydrogène dans un certain nombre de domaines.
Les trains électriques à hydrogène commenceront à circuler en Russie au plus tôt en 2025. Transmashholding va lancer des trains à hydrogène sur Sakhaline en 2025, tandis que le holding crée une documentation de conception pour cette technologie, à savoir le train électrique. Dans le même temps, les chemins de fer russes ont déclaré précédemment qu’ils se préparaient à accepter la première locomotive à hydrogène d’ici 2026. Il est prévu que ses tests auront lieu à Sakhaline. La production de matériel ferroviaire utilisant des piles à combustible à hydrogène sera créée par TMH, Rosatom assurera l’approvisionnement de ce mode de transport respectueux de l’environnement et construira également une infrastructure de ravitaillement. Les chemins de fer russes deviendront clients de cet équipement de pointe.
Le premier et unique site d’essais d’hydrogène en Russie apparaîtra à Sakhaline. Fin juin de cette année, un centre d’ingénierie de l’hydrogène doté d’un site d’essai pilote devrait être opérationnel à Ioujno-Sakhalinsk. Des équipements sont actuellement livrés ici qui permettront de produire un carburant respectueux de l’environnement à partir de l’énergie solaire et éolienne. Comme l’a rapporté le service de presse du gouverneur et du gouvernement de la région de Sakhaline, la plus grande station solaire sera construite ici, composée de 600 panneaux d’une puissance de 500 W chacun.
Tous les équipements nécessaires seront livrés à Sakhaline d’ici la mi-mai, après quoi ils seront testés pendant un mois. Tout d’abord, les écocarburants seront utilisés pour faire fonctionner une centrale électrique à Novikovo, l’un des villages les plus reculés de l’île. De plus, l’hydrogène sera utilisé pour les besoins du ministère des Situations d’urgence sur l’aérodrome local et les tours de téléphonie mobile. À l’avenir, les écocarburants seront utilisés pour les transports publics et les équipements municipaux lourds. Le cluster prévoit également de construire une usine à hydrogène et de lancer la production de trains à hydrogène. Si le projet réussit, du carburant propre sera fourni aux pays étrangers.
— Le site d’essais d’hydrogène de Sakhaline est le premier site de ce type en Russie. La région insulaire a obtenu le droit de mettre en œuvre un projet pilote pour le développement de l’énergie hydrogène, lancé par le président Vladimir Poutine. Si l’expérience réussit, dans quelques années, une usine d’hydrogène sera lancée et l’exportation de carburant propre vers les pays de la région Asie-Pacifique sera lancée, a indiqué le centre de presse du gouvernement de Sakhaline.
Les experts soulignent que l’hydrogène est bien plus respectueux de l’environnement que le gaz naturel. Il n’émet pas de dioxyde de carbone nocif lorsqu’il est brûlé, contrairement à ce dernier. Dans le même temps, les réserves d’hydrogène sont pratiquement illimitées. Elle libère beaucoup d’énergie pure et peut être utilisée dans la plupart des domaines de la vie. Un tel projet constituera une véritable aubaine pour les scientifiques russes.
“Les technologies de production d’hydrogène ne sont pas encore particulièrement répandues, c’est pourquoi le site expérimental d’essais d’hydrogène de Sakhaline sera une aubaine pour les scientifiques de tout le pays”, a souligné le gouvernement de la région de Sakhaline.
Production d’hydrogène en Iran
Les raffineries de pétrole iraniennes produisent 300 millions de pieds cubes d’hydrogène par jour. Jalil Salari, directeur de la Société nationale iranienne de raffinage et de distribution du pétrole (NIORDC), a déclaré que les raffineries du pays produisaient chaque jour 300 millions de pieds cubes d’hydrogène, qui sont consommés au niveau national, a rapporté Shana. Soulignant la nécessité de carburants plus propres dans le pays, Salari a déclaré: «L’inclusion de l’hydrogène dans le panier de carburants du pays dépend des prix de l’énergie et de la concurrence qu’il peut avoir en tant que carburant propre dans le panier de carburants.»
Soulignant que la plus grande production d’hydrogène du pays est réalisée par la NIORDC, Salari a ajouté: «La production d’hydrogène est coûteuse compte tenu des ressources disponibles. Cependant, il peut prendre sa place dans le panier énergétique du pays, à condition que nous ayons une vision à long terme des ressources énergétiques.» “Pour inclure l’hydrogène dans le panier de carburant, il est nécessaire d’indiquer les sources de production, le mode de consommation et le volume de consommation”, a-t-il noté.
L’hydrogène peut être utilisé comme combustible de deux manières différentes: dans les piles à combustible, qui produisent de l’électricité, et par combustion pour produire de la chaleur. Lorsque l’hydrogène est consommé dans les piles à combustible, la seule émission au point d’utilisation est de la vapeur d’eau. La combustion de l’hydrogène peut générer thermiquement des émissions nocives d’oxydes d’azote.
Dans le contexte de limitation du réchauffement climatique, l’hydrogène bas carbone (notamment l’hydrogène vert) est susceptible de jouer un rôle important dans l’industrie de la décarbonation. Le combustible hydrogène peut générer les températures élevées nécessaires à la production industrielle d’acier, de ciment, de verre et de produits chimiques, contribuant ainsi à décarboner l’industrie ainsi que d’autres technologies telles que les fours à arc électrique pour la fabrication de l’acier.
Réservoir d’hydrogène en Albanie
«C’est une autre dimension»: un énorme réservoir d’hydrogène a été découvert sous une mine albanaise. Un morceau d’ancienne croûte océanique en Albanie n’est pas seulement le site de l’une des plus grandes mines de chrome de la planète. Ils ont également découvert un énorme réservoir d’hydrogène, une source potentielle d’énergie propre. Un énorme réservoir d’hydrogène pourrait se trouver profondément sous une mine de chrome en Albanie, selon une nouvelle étude. Il se trouve dans une partie de la croûte et du manteau terrestre qui se trouvaient autrefois au fond de l’océan. La plaque tectonique sur laquelle elle roulait a glissé sous une autre et la couche a été grattée.
Une plaque de croûte écrasée a été rejetée sur terre il y a entre 45 et 15 millions d’années. Elle formait une ceinture rocheuse longue de 3 000 km – l’ophiolite – qui s’étend de la Turquie actuelle à la Slovénie. Les ophiolites existent partout dans le monde et les chercheurs ont déjà documenté des fuites d’hydrogène gazeux provenant de puits et de mines forés dans ces formations. Aujourd’hui, les scientifiques ont découvert le réservoir grâce à d’énormes nuages d’hydrogène gazeux provenant des réservoirs de la mine Bulkize, située à 40 km au nord-est de Tirana, en Albanie.
De tels réservoirs peuvent être utilisés pour produire du carburant sans carbone. Le problème est que l’infrastructure nécessaire à cet effet fait défaut et que la production de gaz est difficile. «Ce que nous avons observé au fond de la mine est une autre dimension. Le bassin de drainage à l’intérieur de la galerie de la mine a été transformé en un jacuzzi à couper le souffle de 30 mètres carrés, bouillant d’hydrogène presque pur», a déclaré l’auteur de l’étude Laurent Truchet, professeur de géochimie à l’Université de Grenoble-Alpes en France.
Les scientifiques ont exploré les niveaux les plus profonds de la mine de chrome de Bulkize et ont enregistré d’énormes quantités d’hydrogène gazeux s’écoulant des roches et bouillonnant dans les flaques d’eau. Leurs mesures ont montré qu’au moins 200 tonnes d’hydrogène de haute qualité sont rejetées chaque année par la mine. Il s’agit de l’un des flux naturels d’hydrogène les plus importants enregistrés à ce jour.
Production d’hydrogène au Danemark
La société suisse H2 Energy Europe, développeur d’écosystèmes d’hydrogène en Europe, a reçu l’approbation environnementale pour son usine de production d’hydrogène vert à grande échelle à Esbjerg, au Danemark. L’approbation de l’usine, qui aura une capacité d’électrolyse de 1 GW, est considérée comme une étape majeure, rapprochant le projet d’une décision finale d’investissement (FID). Selon H2 Energy Europe:
– l’installation prévue contribuera à la décarbonisation de l’industrie lourde et du transport routier, et servira également de matière première chimique pour la production de biocarburants respectueux de l’environnement tels que le méthanol et l’ammoniac, contribuant ainsi à la transition de l’Europe vers une économie verte ;
– en plus de créer environ 60 emplois permanents et jusqu’à 700 emplois pendant la phase de construction, l’installation produira également de la chaleur résiduelle neutre en CO2, fournissant potentiellement du chauffage urbain à la majorité des ménages d’Esbjerg.
Thèses du maire d’Esbjerg J.F. Rasmussen:
– l’approbation environnementale accordée par H2 Energy Europe pour la future usine d’hydrogène est d’une grande importance pour Esbjerg, la positionnant comme une ville d’affaires verte de premier plan en Europe;
– H2 Energy Europe jouera un rôle clé en attirant de nouvelles sociétés de production d’électricité à Esbjerg;
cependant, il reste un besoin de clarté concernant l’emplacement du pipeline d’hydrogène et son exploitation prévue, qui sont essentiels à l’établissement d’une industrie de l’hydrogène robuste au Danemark
Bien que cette approbation représente une étape importante pour le Danemark sur la voie du leadership dans la technologie Power-to-X, H2 Energy Europe a déclaré qu’elle reconnaissait les défis qui l’attendent. Pour récapituler, le Power-to-X est le processus de conversion de l’énergie renouvelable excédentaire en une forme pouvant être stockée, en l’occurrence de l’hydrogène. L’importance du gazoduc proposé, qui devrait être achevé d’ici 2028, ne peut être surestimée car il jouera un rôle important dans la distribution de l’hydrogène vert produit sur le site vers d’autres pays européens, renforçant ainsi l’économie danoise.
Le projet vise à contribuer aux objectifs du Danemark en matière d’énergies renouvelables (SER), alors que le pays prévoit de réduire ses émissions de carbone de 70 % d’ici 2030. L’hydrogène devrait provenir de l’excès d’électricité produit par un parc éolien offshore en mer du Nord situé non loin de la future installation.
Le 24 mars 2023, il a été annoncé que l’Allemagne et le Danemark étaient convenus de coopérer au développement d’infrastructures pour la fourniture d’hydrogène vert à partir de 2028. Il a été noté que les parties favoriseraient conjointement la création d’infrastructures pour la fourniture d’hydrogène vert entre Ouest du Danemark et nord de l’Allemagne à partir de 2028, incl. un projet de construction d’un pipeline terrestre pour le transport de l’hydrogène sera mis en œuvre. Le gazoduc traversera la frontière entre le nord de l’Allemagne et l’ouest du Danemark.
Production d’électricité à l’hydrogène en Allemagne
L’Allemagne prévoit de convertir les centrales électriques au gaz à l’hydrogène d’ici 2032. Le ministère allemand de l’Économie prévoit une transition vers l’hydrogène d’ici 2032 pour permettre aux centrales électriques au gaz du pays de passer entièrement à l’hydrogène entre 2035 et 2042, rapporte l’agence de presse Reuters. Le gouvernement allemand a accepté des subventions d’une valeur de 16 milliards d’euros pour la transition vers l’hydrogène dans les centrales électriques au gaz du pays.
Une déclaration à ce sujet est venue du ministère allemand de l’Économie, rapporte Reuters. Cela fait partie des initiatives visant à accélérer la transition vers une production d’électricité à faible émission de carbone et à soutenir les sources d’énergie propre intermittentes. En outre, le ministère allemand de l’Économie a déclaré qu’un appel d’offres pour la construction de quatre centrales à gaz d’une capacité totale allant jusqu’à 10 GW serait lancé dans un avenir proche.
Le soutien du gouvernement est destiné aux entreprises impliquées dans la construction et l’exploitation de centrales électriques à gaz fonctionnant à l’hydrogène, rapporte l’agence de presse. Le gouvernement allemand subventionnera également des centrales électriques à hydrogène pur allant jusqu’à 500 MW à des fins de recherche énergétique. Les centrales électriques à hydrogène devraient aider l’Allemagne à abandonner complètement le charbon d’ici 2038.
La voiture à hydrogène, au développement de laquelle le pilote russe Sergei Karyakin a participé, a été produite en série en Allemagne. «Nous exécutions une commande pour une entreprise allemande. Le projet de centrale électrique, au développement duquel j’ai participé, a été utilisé pour la construction de buggys en Allemagne. Cette machine peut être utilisée dans le tourisme, le sport et même dans l’industrie minière. Il est déjà entré en production et est utilisé», a déclaré Karyakin à l’agence TASS.
Plus tôt, début 2022, le pilote avait déclaré qu’il avait l’intention de créer une voiture utilisant de l’hydrogène, qui pourrait être utilisée pour participer au marathon du rallye Dakar. En mars de la même année, il a été annoncé la création d’un laboratoire commun pour le développement de moteurs d’avions et de voitures à hydrogène entre l’équipe de course de Sergei Karyakin, Snag Racing, et le bureau de conception aéronautique Ecolibri.
La raison du développement de la voiture était les exigences des organisateurs de la course Dakar – en 2026, tous les athlètes prioritaires, y compris l’équipage de Karjakin, doivent rouler avec un carburant alternatif, c’est une condition obligatoire. Quant à l’utilisation d’un moteur à hydrogène en Fédération de Russie, selon le coureur, l’équipement nécessaire à la production est sous sanctions et son transport en Russie coûte très cher. «Par conséquent, l’histoire du moteur à hydrogène est désormais suspendue, car il n’y a pas de localisation nécessaire en Russie. J’espère que le projet prendra vie lorsque les sanctions seront assouplies», a noté Karyakin.
Il convient toutefois de noter que les technologies nécessaires pourraient bientôt apparaître en Russie. AFK Sistema et KamAZ ont conclu un accord en vertu duquel ils développeront conjointement des produits en série et des véhicules utilisant l’hydrogène. L’accord vise à combiner et coordonner les efforts dans la création de produits en série utilisant l’hydrogène, notamment un camion, des équipements d’entrepôt, un bateau-bus électrique, des stations-service mobiles à hydrogène et des électrolyseurs.
L’Allemagne commence à construire des stations-service à hydrogène. La première station-service à hydrogène pour camions et voitures en Allemagne a commencé à être construite par la société allemande E.ON – la station-service à hydrogène est construite grâce à des fonds budgétaires. L’entreprise allemande E.ON commence à construire une station-service à hydrogène pour camions et voitures dans le port de la ville d’Essen. Grâce à une subvention de 23 millions d’euros de la Rhénanie du Nord-Westphalie, l’entreprise renforce la mobilité hydrogène dans la région.
«Avec l’aide du ministère de l’Économie, de l’Industrie, de la Protection du Climat et de l’Énergie, nous sommes en mesure de répondre à la forte demande de nos clients en matière de stations-service pour camions à pile à combustible. Il s’agit d’une étape importante pour l’ensemble de la région», a déclaré Carsten Borchers, directeur général d’E.ON Hydrogen. En utilisant des pompes de 350 et 700 bars dans la station-service à hydrogène prévue, E.ON souhaite assurer le ravitaillement de tous les véhicules à pile à combustible disponibles sur le marché.
L’hydrogène en Inde
La compagnie pétrolière indienne Bharat Petroleum a annoncé son intention de construire la première usine de production d’hydrogène vert en Inde. La capacité (1 000 kW) devrait être située à l’aéroport international de Cochin. La capacité initiale de l’usine d’hydrogène de l’aéroport devrait être utilisée pour ravitailler les véhicules sur le territoire de l’aéroport, a rapporté BPCL.
BPCL a prévu un investissement de 18,6 milliards de dollars au cours des cinq prochaines années pour développer ses activités pétrolières et étendre ses actifs d’énergies renouvelables afin d’atteindre zéro émission nette d’ici 2040. L’objectif de zéro émission nette de l’Inde est fixé à 2070.
L’énergie hydrogène aux États-Unis
Le ministère américain de l’Énergie a annoncé l’allocation de 750 millions de dollars à des projets d’hydrogène dans 24 États. Aujourd’hui, la grande majorité de l’hydrogène aux États-Unis est produite par des électrolyseurs alimentés par des combustibles fossiles, qui produisent des émissions constantes. Les nouvelles subventions aideront les États-Unis à atteindre les objectifs de leur stratégie nationale pour l’hydrogène propre, notamment la production de 10 millions de tonnes d’hydrogène vert (hydrogène produit à partir de sources d’énergie renouvelables) d’ici 2030.
Il existe 52 projets à travers le pays, dans des États allant du Rhode Island à l’Oregon, qui travaillent sur six aspects de l’industrie de l’hydrogène, notamment la recherche et le développement dans la fabrication d’électrolyseurs, la sécurisation des chaînes d’approvisionnement en équipements et le traitement des matériaux critiques utilisés dans la production d’hydrogène, tels que l’iridium. … écrit Reuters.
Production d’hydrogène
Les gisements d’hydrogène pourraient alimenter le monde pendant des centaines d’années, selon l’US Geological Survey. Selon l’étude, dont les résultats ont été présentés lors de la conférence annuelle de l’Association américaine pour l’avancement de la science (AAAS) à Denver, les réserves mondiales d’hydrogène dans les sources souterraines atteignent 5 000 milliards de tonnes.
“La majeure partie de l’hydrogène n’est probablement pas disponible (pour le développement – IF), mais même si quelques pour cent étaient extraits, cela suffirait à répondre à tous les besoins attendus – 500 millions de tonnes par an – pendant des centaines d’années”, estime le Financial Times. cite le directeur de l’étude, Jeffrey Ellis. Une part importante de la demande en hydrogène comme carburant et matière première industrielle (utilisée entre autres dans la production d’ammoniac et d’engrais) est satisfaite par le reformage du gaz, constitué principalement de méthane. Dans ce cas, dans le cas de la capture des émissions de dioxyde de carbone, l’hydrogène résultant est appelé «bleu», dans le cas contraire, «gris».
En plus petites quantités, l’hydrogène est produit par électrolyse de l’eau à partir de sources d’énergie renouvelables. Dans ce cas on l’appelle «vert». Cependant, la production d’hydrogène naturel – géologique ou «doré» – sera plus respectueuse de l’environnement et moins chère que la production d’hydrogène «bleu» ou «vert», estime Manly Zhang de la Colorado School of Mines. «Il y a une ruée vers l’or et l’hydrogène à venir», a-t-elle déclaré lors de la conférence de l’AAAS.
Auparavant, on croyait dans les milieux scientifiques qu’il était peu probable qu’il y ait beaucoup d’hydrogène pur sous terre, car il était absorbé par les microbes et détruit lors des processus géochimiques. Aujourd’hui, les géologues pensent que de grandes quantités d’hydrogène sont produites lorsqu’un certain nombre de minéraux à haute teneur en fer réagissent avec l’eau, a noté Alexis Templeton de l’Université du Colorado à Boulder lors de la conférence.
De plus, les gisements d’hydrogène nécessitent des conditions géologiques différentes de celles des gisements de pétrole et de gaz. “Nous ne recherchions pas de gisements d’hydrogène aux bons endroits avec les bons outils”, a déclaré Ellis.
Aujourd’hui, les géologues découvrent des gisements naturels d’hydrogène dans différentes parties de la planète, écrit FT. Ainsi, en février, des chercheurs ont signalé la découverte d’une source d’hydrogène avec un taux de production de plus de 200 tonnes par an dans la mine de chromite de Bulkiza en Albanie. La société américaine Natural Hydrogen Energy a quant à elle foré un puits d’exploration dans le Nebraska et espère atteindre la production commerciale d’ici quelques années.
Le premier hydrogène naturel a été produit dans le village de Bourakebougou au Mali. Depuis 2012, du puits qui s’y trouve fournit de l’hydrogène presque pur sans affaiblir la pression, ce qui a permis d’électrifier cette zone peuplée. La découverte du gisement malien a peut-être déclenché une “ruée vers l’hydrogène”, un phénomène comparable à la naissance de l’industrie pétrolière en 1859, lorsqu’Edwin Drake a foré le premier puits de pétrole en Pennsylvanie, estime Jeffrey Ellis.
Moteur à hydrogène
Il existe également un concept pour le développement de l’énergie hydrogène en Russie. Pourquoi l’hydrogène est attrayant et quelles entreprises sont prêtes à produire en série un moteur à hydrogène, a déclaré à Hi-Tech Andrei Khoroshilov, directeur général et fondateur du service environnemental «Save the Forest». Les moteurs à hydrogène ne sont pas tant développés pour les propriétaires de voitures particulières que pour les entreprises exploitant des flottes mixtes. Par exemple, le moteur Man doté d’un système de stockage d’hydrogène sous pression de grande capacité a une puissance de 290 ch. jusqu’à 500 ch
Le moteur à hydrogène est une technologie innovante qui fonctionne sur la base de la réaction entre l’oxygène et l’hydrogène, sans émettre de dioxyde de carbone ou autres déchets toxiques, produisant uniquement de l’électricité et de l’eau. Cela réduit considérablement la pollution de l’air. Un moteur à hydrogène utilise une haute pression pour stocker le gaz, qui est ensuite mélangé à l’air et enflammé par une bougie d’allumage. Une combustion rapide crée une pression dans la chambre, entraînant les pistons et le vilebrequin.
Malgré le potentiel des moteurs à hydrogène et l’intérêt des États et des constructeurs automobiles, la production de masse reste encore un défi de taille. Le principal problème réside dans la difficulté de stocker et de transporter l’hydrogène, qui nécessite des conditions particulières en raison de sa volatilité.
Diverses technologies sont explorées, telles que l’hydrogène comprimé, l’hydrogène liquide et le stockage à l’état solide. L’hydrogène comprimé nécessite une haute pression et des bouteilles spéciales, ce qui peut être dangereux et peu pratique pour les personnes. L’hydrogène liquide nécessite des températures très basses et des matériaux isolants spéciaux, ce qui le rend également peu adapté à une utilisation dans les voitures.
Pour le moment, les infrastructures se développent lentement, par exemple Shell a annoncé début 2024 qu’elle fermerait son réseau de stations-service en Californie. La création et l’entretien de stations-service nécessitent des investissements importants de la part des gouvernements et des entreprises. De plus, la production d’hydrogène elle-même est gourmande en énergie et nécessite le recours à des méthodes neutres pour l’environnement. Cela ralentit le développement et la diffusion de cette technologie.
Certaines entreprises proposent déjà des voitures équipées de moteurs à hydrogène, au moins en production à petite échelle. Par exemple, Toyota fournira des voitures aux participants et aux organisateurs des Jeux Olympiques de Paris. Il s’agit de l’un des deux modèles à hydrogène actuellement sur le marché, la Toyota Mirai. Honda, à son tour, adhère systématiquement à ses objectifs de réduction de son empreinte carbone, en annonçant une transition vers une production 100 % électrique et à hydrogène d’ici 2040. Le modèle à hydrogène devrait entrer en production aux États-Unis à partir de 2024. La production à petite échelle de ces modèles est située dans l’Ohio.
La part des propriétaires privés de voitures à hydrogène restera faible. Il existe bien plus de possibilités de développement dans le domaine du transport de passagers, par exemple ferroviaire. TMH, Rosatom et les chemins de fer russes mettent en œuvre un projet de bus ferroviaire à hydrogène. L’expérience se déroule sur le chemin de fer de Sakhaline. En outre, le premier prototype de bus équipé d’un moteur à hydrogène a été présenté par Kamaz en 2021, mais déjà en 2024, le constructeur automobile prévoit de produire en masse des bus à hydrogène en utilisant des composants nationaux.
En 2023, des scientifiques de l’Institut du pétrole et du gaz de l’Université fédérale de Sibérie ont présenté un modèle expérimental d’un tel moteur pour l’Arctique, qui, en raison de son efficacité énergétique et de son respect de l’environnement, convient aux zones de pergélisol. Selon les inventeurs, il est assemblé à partir de composants nationaux et n’a pas d’analogue dans le monde en termes de caractéristiques.
Selon le concept de développement de l’énergie hydrogène, d’ici 2030, jusqu’à 10 % du transport de passagers devrait être converti à l’hydrogène. Le temps nous dira à quel point ces intentions sont réalistes. Tout d’abord, il faut développer les infrastructures de stockage, de transport et de ravitaillement en hydrogène. La production en série de moteurs à hydrogène pour les transports n’est pas tant une réussite technique qu’environnementale en vue de minimiser l’empreinte carbone. La transition vers l’énergie hydrogène est un processus évolutif: le développement de la production de masse de ces moyens de transport réduira considérablement la dépendance au pétrole et contribuera à préserver un environnement plus propre à l’avenir.