Combustible hydrogène - Utilisation

Un nouvel écosystème se constitue autour du vecteur énergétique hydrogène en raison de sa polyvalence (électrolyseur, pile à combustible, transport et stockage, mobilité, nouveaux usages) ; en se référant à la maxime « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme » attribuée à Lavoisier, l’hydrogène pourrait en effet être très exactement et tout simplement décrit comme étant un vecteur de transformation, la nécessité de la transformation tenant pour sa part à l’épuisement prochain des ressources fossiles et à l’effet néfaste de leur emploi sur la santé, l’environnement et le climat. Dans le contexte de la crise énergétique européenne et du changement climatique, l’urgence d’une telle transformation est devenue manifeste. Lancé en 2019, le pacte vert pour l’Europe engage les États membres de l’Union européenne à atteindre la neutralité carbone en 2050 avec, pour objectif intermédiaire, de réduire de 55 % en 2030 les émissions nettes de gaz à effet de serre par rapport à leur niveau de 1990. Ce pacte implique notamment la production massive ainsi que l’usage d’hydrogène décarboné ou à bas carbone, une régulation adaptée à une stratégie cohérente de déploiement de l’hydrogène en matière de production et d’usage étant en cours d’élaboration.

L’hydrogène par sa combustion très énergétique, en masse plus de deux fois celle du gaz naturel, est un combustible de choix utilisable pour fournir de la chaleur et de l’énergie mécanique sans autre résidu que de l’eau. Mais il peut aussi, par réaction électrochimique, se combiner à l’oxygène pour produire de l’électricité et de la chaleur en ne rejetant là encore que de l’eau. En France, l’hydrogène est déjà couramment utilisé dans l’industrie pétrolière et chimique, pour une consommation totale de l’ordre de 900 000 tonnes par an mais il s’agit, en majeure partie, d’hydrogène carboné qui engendre de l’ordre de 9 millions de tonnes de CO₂ par an ; il convient dans ce domaine de faire évoluer sa production. L’hydrogène constitue en l’occurrence un vecteur énergétique qui peut être produit puis utilisé dans une plus grande variété d’applications, le domaine le plus connu étant celui de la mobilité où de plus en plus nombreux véhicules à hydrogène sont commercialisés. En synergie avec la future production massive d’hydrogène décarboné, se pose donc la nécessité d’accroître son usage.

En complément de l’article [BE 8 565]qui traite de sa production, dans le présent article sont traitées sa conversion énergétique, sa mise à disposition et les problèmes liés à la sécurité, ainsi que les possibles conséquences économiques et sociétales de son emploi généralisé. Est également livrée en conclusion une analyse de ce qui reste à accomplir pour que ce vecteur énergétique s’impose.