Alain Prinzhofer
vélo roulant à l'hydrogène
Reuters
L'hydrogène vient d'être intégré à la transition énergétique. Et c'est tant mieux. Car l'élément le plus abondant de l'univers sous sa forme gazeuse est multi-tâches. Il permet de produire électricité et chaleur sans rien n'émettre d'autre que de l'eau. Du chargeur de téléphone au moteur électrique de voiture, de la locomotive du train express régional, le couple hydrogène-pile à combustible s'adapte à tous les contextes technologiques.
Ce n'est pas tout. Aux heures creuses, l'électricité en surplus peut être utilisée pour produire de l'hydrogène, stockable. Ce gaz peut être réutilisé pour générer de l'électricité, au moment le plus opportun. De quoi répondre aux contraintes pour les gestionnaires des réseaux d'électricité que pose le développement des sources de production d'électricité intermittentes (éolien, photovoltaïque).
L'hydrogène enfin peut être directement injecté dans les réseaux de transport ou de distribution du gaz de ville pour en alléger le bilan carbone. Deux expérimentations démarreront prochainement à Dunkerque et à Fos-sur-Mer.
Reste un problème irrésolu. La quasi-totalité de l'hydrogène est produite à partir d'énergies carbonées, dans les usines d'ammoniac et les raffineries de pétrole. Cette brique essentielle à la décarbonation de notre société souffre d'une terrible addiction aux ... énergies fossiles. Synthétiser une tonne d'hydrogène relargue 13 tonnes de gaz carbonique. Est-on condamné à renforcer l'effet de serre au nom de la lutte contre le changement climatique ?
La solution existe sous... nos pieds. Dans les années 1970, des scientifiques américains ont mis en évidence des exsudations sous-marines d'hydrogène naturel au milieu des océans. Trop profonds, ces fruits de la transformation de l'eau en hydrogène resteront longtemps inaccessibles à l'homme. Ce n'est pas le cas partout.
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Dès 2010, des chercheurs de l'Institut Français du Pétrole et des Energies Nouvelles (IFPEN) ont confirmé l'existence d'importantes émanations terrestres en Russie. Une très vaste région, courant de Moscou au Kazakhstan, s'avère riche en structures géologiques circulaires d'où s'échappent d'importants flux d'hydrogène naturel. Ces études ont évalué à plusieurs dizaines de milliers de mètres-cube le débit quotidien d'une seule de ces dépressions : de quoi faire le plein en hydrogène d'environ 500 taxis Hype ! Sur tous les continents, semblables structures ont été trouvées et sont associées à des émanations d'hydrogène.
Dernier exemple en date : le Mali. Au milieu de la décennie 1980, des prospecteurs d'eau ont découvert par hasard un important champ contenant 98% d'hydrogène. Inaugurée en 2011, une installation pilote fournit au village voisin de l'électricité grâce à cet hydrogène. 18 puits récemment forés par la compagnie Petroma — tous avec des indices d'hydrogène ! — ont permis d'établir une cartographie précise du sous-sol du village de Bourakebougou. Cinq réservoirs superposés et peu profonds (de 100 à 1.700m) s'étendent sur 20 kilomètres de large.
A priori, le coût d'exploitation de cet hydrogène sera bien moindre que sa fabrication par les énergies fossiles, et a fortiori encore bien plus faible encore que le coût de l'électrolyse, encore très dispendieuse. De nombreux indices scientifiques et techniques semblent indiquer que l'hydrogène exploité à Bourakebougou s'est formé il y a peu de temps. Nous serions donc en présence d'une énergie non polluante et renouvelable ! Une hypothèse qui reste à vérifier.
Cette première mondiale fera-t-elle date ? Le manque de volonté politique et de crédits de recherches laisse craindre que non. Nous avons à notre portée des sources d'énergie probablement renouvelable, potentiellement très riches dont le coût d'exploitation apparaît des plus faibles au regard des prix du marché.
Certes, l'hydrogène naturel reste mystérieux. La communauté scientifique peine à expliquer avec certitude son mode de génération. Mais après tout, n'avons-nous pas commencé à exploiter l'or noir, vers 1850, quatre-vingts ans avant d'en comprendre l'histoire géologique ?
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Faute d'inventaire, nous ignorons quelle part de cet hydrogène — souvent diffus — est exploitable. Les modes d'exploitation performants doivent aussi être mis au point. Moins pur que son équivalent manufacturé, l'hydrogène naturel devra être raffiné pour être consommé. à moins que de nouvelles technologies, à l'instar des piles à combustible à oxyde solide ou des piles microbiennes ne connaissent un développement rapide.
En une question comme en cent, quelle peut être la part de l'hydrogène naturel dans la transition écologique que nous appelons, tous, de nos vœux ?
Alain Prinzhofer
