[Le Point Sur] L'économie hydrogène : notre futur modèle de société durable ?

Hortevin

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Fontenay le Fleury
Hortevin a présenté un nouvel article.

L'économie hydrogène : notre futur modèle de société durable ?


À l'occasion du COP23, le conseil de l'hydrogène (Hydrogen Council) regroupant 18 industriels majeurs, a présenté une étude pour promouvoir le potentiel de l'économie hydrogène. Un nouveau modèle de société organisé autour de l'hydrogène, un nouveau vecteur de transport d'énergie «propre». Cela peut amener à bouleverser la carte mondiale de production d'énergie et de notre quotidien. Décryptage Hybrid Life...
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parkerbol

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Val de Marne
Impressionnante synthèse sur le sujet, bravo. Oui probablement qu'une utilisation équitable de la batterie et de l'hydrogène constitue l'avenir de l'énergie et d'une société plus durable ... tant que toutes les cartes ne sont pas dans les mêmes mains. Par exemple, le stockage de surplus de production en hydrogène à grande échelle et celui dans des batteries à une échelle plus réduite et locale. L'utilisation d'hydrogène dans les transports routiers et en commun et de batterie dans les véhicules urbains voire de chargeurs cumulant les deux techniques comme Energy Observer.
 

ThierryH

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Beauvais
Excellente synthèse. Il faudra juste que tu me dises ce qu'est l'unité Nm3. Pour moi, le Nm (Newton mètre) est l'unité de couple, mais le Newton mètre cube ne correspond pas à grand chose, surtout en matière de quantité de gaz.

Sinon, je note que nos industriels ne veulent toujours pas parler de la recherche de l'hydrogène naturel. Pourtant, parmi eux, il y a bien des pétroliers qui ont les moyens techniques pour cette recherche. Ils sont donc là uniquement pour dire qu'il faut utiliser leurs énergies fossiles pour fabriquer de l'hydrogène.

Pour mémoire, notre planète produit massivement et durablement de l'hydrogène. En effet, la plus grande partie de sa masse est constituée de fer. Or, en surface, il y a de l'eau, beaucoup d'eau. Cette eau s'infiltre dans les profondeurs et vient ruisseler sur le fer. Ce dernier rouille en libérant de l'hydrogène (fer + eau => rouille + hydrogène). L'hydrogène fini par remonter à la surface et va se mélanger à l'air, puis fini par partir dans l'espace car la gravité de la terre n'est pas assez forte pour le retenir. Les scientifiques estiment qu'il doit y avoir des veines par lesquelles l'hydrogène remonte à la surface, voire qu'il existe des cavités remplies d'hydrogène. Il faudrait donc que nos politiques mettent de l'argent sur la table afin de rechercher ces veines et ces cavités. Si elles existent bien, c'est le super jackpot.
 

Camtôa

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Villefontaine
J'ai ent4ndu cette semaine dans la tete au carre (france inter) une utilite aux eolienne en periode de non consommation electrique. Hydrocraquage de l'eau, ca vient s'ajouter a la solution pompe de relevage pour stocker de l'eau en hauteur puis faire tourner des turbines en cas de demande electrique un jour sans vent.

Ils parlaient aussi d'u catamaran hydrogene autonome.
 

ThierryH

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Beauvais
L'hydrocraquage est cité dans l'article, mais sous un autre nom : l'électrolyse.
Quant au catamaran, il y a carrément une vidéo dans l'article.
 

Hortevin

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Fontenay le Fleury
Excellente synthèse. Il faudra juste que tu me dises ce qu'est l'unité Nm3. Pour moi, le Nm (Newton mètre) est l'unité de couple, mais le Newton mètre cube ne correspond pas à grand chose, surtout en matière de quantité de gaz.
Il s'agit de l'unité mètre cube normalisé :
https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Normo_mètre_cube
Je suppose qu'il faut bien une unité de volume standardisé pour le gaz qui est compressible.

Pour revenir à la production de l'hydrogène par les moyens biologiques, c'est vrai que je ne l'ai pas vraiment mentionné. C'est un oubli car c'est encore en stade expérimentale. Mais j'ai lu quelque chose comme quoi la nature génère elle même 250 million de tonnes hydrogène. Une voie à explorer, à discuter avec les experts biologiques / bio-chimique comme @Mister MMT.
Je compléterai mon article quand j'aurai trouvé des informations la dessus.
 

ThierryH

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Beauvais
OK, c'est une unité non reconnue par le BIPM et qui de plus fluctue car la température du gaz n'est pas fixe, ainsi qu'à priori la pression, n'est pas fixe. Par contre, cela fait tout de même une unité facilement utilisable.

Je ne parlai pas de production par moyens biologiques, mais tout simplement du processus naturel de la rouille du fer en sous-sol.
Pour info : https://www.sciencesetavenir.fr/nat...ricite-a-partir-de-l-hydrogene-naturel_102539
 

Camtôa

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Villefontaine
Ils parlaient aussi de l'hydrogene produit a partir du methane/gaz naturel mais co2 tres important. Et oui oups electrolyse pas hydrocraquage, j'etais reste sur le petrole... finalement faire de l'hydrogene parait plus simple et pas si polluant que ce que j'ai pu entendre, on aurait pu le faire quasi depuis le debut en fait, mais les "seven sisters" (exxon, bp, total etc) dominaient et dominent encore...
 
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david85

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22/10/16
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Au fait, la majorité des gaz sont stockés sous forme liquide. Parlé de gaz compressé n'a pas vraiment de sens.
 

Sandoli

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J'ai rien compris...
Utiliser de la lignite pour produire de l'électricité c'est crétin et les bons Français bien dans leur rôle critiquent le virage énergétique de l'Allemagne pour ce point en particulier.
Par contre si le Japon achète de l'hydrogène produit avec de la lignite pour au final produire de l'électricité alors c'est top la classe américaine ?
WTF !?
Lignite -> électricité = caca
Lignite -> hydrogène -> électricité = waouuu

Vous êtes mabouls ?
 

FJulienR

Vive la FJR et longue vie au HSD: 万歳
22/9/16
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Toulouse
Bonjour,

Super boulot de rédaction, ce monde qui utilise l'hydrogène en majorité fait rêver (enfin pour moi). Et de voir que le Japon (et d'autres pays) voit plus loin que le court terme me fait plaisir.

J'ai rien compris...
WTF !?
Lignite -> électricité = caca
Lignite -> hydrogène -> électricité = waouuu

Vous êtes mabouls ?

Concernant la remarque ci-dessus, je pense que le problème est le transport de la Lignite.
Donc si les centrales sont à cotés des mines, alors:
Lignite -> Electricité = waouuuu comme en Australie ou Norvège.
Si les centrales sont loin, alors caca.
Donc, le fait de pouvoir transformer l’énergie de la lignite pour un transport simplifié, alors, cela devient
Lignite -> hydrogène -> électricité = waouuu

Voila, voila, affaire à suivre.

FJulienR
 

FoLuxo

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Luxembourg
Euh ... @Sandoli a raison (et j’ai bien ri en lisant la forme de son commentaire). Le problème de fond c’est le fait de bruler du fossile - le transport de ce fossile doit être plusieurs ordres de grandeur moins grave.

Au passage en lisant l’article qui est mis en lien à propos de ce projet je me suis dit que le journaliste ne comprend sans doute pas grand chose non plus :

« part of a sustainable energy trade project »

« Liquid hydrogen is attractive as an alternative energy source because its combustion produces only water. »

Et un peu plus loin, patatras :

« Brown coal found in the Latrobe Valley in Victoria has been identified as the fuel source that will be converted into hydrogen as part of the hydrogen energy supply-chain project. »

Donc @Sandoli, ils ne sont pas mabouls du tout ; c’est une façon marketing de présenter de la merde fossile sous un nouveau jour. Les japonais ne peuvent pas trop relancer le nucléaire pour des raisons politiques, ils n’ont pas trop de choix... ils vont brûler du fossile avec une belle étiquette bleue (parce que le bleu c’est le propre quand on parle d’énergie, tout le monde sait ça).

En fait il faut garder en tête que l’hydrogène n’est pas une source d’énergie, pas plus qu’une batterie ou un pipe-line. C’est un moyen de stockage et de transport. Il est donc risible de le qualifier de propre ou non - il faut regarder la source réelle d’énergie uniquement.
 

ThierryH

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Je ne suis pas complètement d'accord avec toi. En effet, l'hydrogène permet une production propre d'énergie à l'endroit où il est consommé. Ceci peut permettre de nettement moins polluer les villes, même si cette pollution à lieu ailleurs.
 

FoLuxo

Silence, on roule !
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Luxembourg
Cette pollution est probablement amplifiée ailleurs à cause du rendement global de la chaîne qui est forcément moins bon.

Et je t’accorde qu’au niveau local c’est plus propre bien sûr ; hélas le problème du réchauffement est très global. Donc changer tout le système pour résoudre seulement le problème local n’est pas le plus intéressant.
 

Hortevin

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Fontenay le Fleury
@FoLuxo et @Sandoli : tout d'abord, le concept de l'économie hydrogène vise en priorité trouver une substitution au pétrole, le jour où il n'y en aura plus. Pour les décideurs japonais, la question cruciale qui les a poussé à construire cette économie d'hydrogène, c'est vraiment de sécuriser l'approvisionnement énergétique de son pays, dans l'ère "post pétrole".
La pollution est une préoccupation bien secondaire dans ce cadre. Comme j'ai expliqué dans l'article, les japonais savent très bien que quand le pays est menacé d'arrêter de fonctionner pour manque d'énergie...ça finit souvent en bain de sang.

Concernant les lignites, j'ai trouvé un article plus détaillé :
Lignite ou houille brune: définition, méthodes d'exploitation, chiffres clés
ou encore un autre expliquant l'intérêt des Etats Unis pour la technologie de gazéification du lignite :
Hydrogen Production: Coal Gasification | Department of Energy

Ça reste à vérifier, mais j'ai l'impression que la gazéification du charbon reste moins polluant que de brûler directement du charbon pour produire de l'électricité.
Et au final, consommer ce charbon basse qualité revient aussi à consommer moins de pétrole/essence.

Le plan japonais d'importer du hydrogène d'origine charbon est sans doute provisoire (à l'échelle de quelques dizaines d'années), le temps de la montée en puissance des énergies renouvelables sur leur propre sol.

Après sur la forme de la réponse de @Sandoli , on aurait pu faire l'auto-dérision avec la même logique :
  • Essence => Moteur thermique = Caca
  • Essence => Moteur hybride = Woah
 

romandefoire

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Île-de-France
Toute transition technologique (accus/hydrogène/électrolytes/carburant de synthèse) se fait toujours à taton : les investissements à réaliser sont quand même colossaux et le marché pas toujours prêt, même si les politiciens profèrent de grandes incantations.

Les principaux problèmes pour assurer cette transition (je ne parlerai pas de véhicule électrique, mais plutôt de véhicule sans rejet de particules issues de la combustion d’hydrocarbures - il y a toujours les poussières de frein et pneu) ont déjà été exposés à mainte reprises.

Les accus : matières premières, infrastructures, production de l'électricité

Hydrogène : pour le moment sa production n'est pas forcément propre car issue des hydrocarbures, mais on pourrait très bien utiliser la décomposition thermochimique avec des centrales solaires (concentration du rayonnement, pas avec des panneaux photovoltaïques)

Les électrolytes : un grand mystère, mais selon nanoflowcell, ce n'est pas compliqué

Les carburants de synthèse ou alternatifs : grand mystère également sur leurs acceptation à long terme par le politique (les moteurs GNV, GPL, Ethanol, etc. sont-ils considérés comme polluants ? si oui, la messe est dite, si non, peuvent-ils être utilisés en tant que centrale électrique ?)

Devant ces incertitudes, certains constructeurs intègrent batteries + pile à combustible : Mercedes GLC F-Cell

 

Hortevin

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Fontenay le Fleury
C'est vrai qu'une Pile à combustible hydrogène hybride rechargeable serait la solution idéale, en terme de rendement.
Mais j'imagine que ça doit coûter très très cher...quoique... Il y a simplement le surcoût de 8 kWh de batterie et du chargeur.

Sinon tu parlais de production hydrogène à partir de la décomposition thermochimique.
J'ai vu passer ce matin sur le site de Toyota Corporate : Toyota to Build the World's First Megawatt-Scale 100% Renewable Power
and Hydrogen Generation Station | TOYOTA Global Newsroom


Le constructeur japonais est sur le point de construire le premier centre de production d'énergie pile à combustible "Tri-Gen" à l'échelle MW.
À partir des déchets agricoles, le site serait capable de produire 2,35 MW d'électricité et 1,2 T d'hydrogène par jour. De quoi alimenter 2350 foyers et 1500 véhicules...
 

FrançoisRCL

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St Amand les Eaux (Nord)
Il s'agit de l'unité mètre cube normalisé :
https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Normo_mètre_cube
Je suppose qu'il faut bien une unité de volume standardisé pour le gaz qui est compressible.
Oui tout à fait @Hortevin, le Nm3 est le normo mètre cube. C'est le m3 de gaz dans des conditions normales de pression et température. Comme ça que le gaz soit compressé ou pas, on a la même quantité d'énergie et les comparaisons sont possibles.
Conditions normales = 0°C et pression atmosphérique (1 atm).
OK, c'est une unité non reconnue par le BIPM et qui de plus fluctue car la température du gaz n'est pas fixe, ainsi qu'à priori la pression, n'est pas fixe.
Au contraire @ThierryH, c'est la seule unité qui ne fluctue pas. ;)
 
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ThierryH

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Beauvais
Au contraire @ThierryH, c'est la seule unité qui ne fluctue pas. ;)

Allons, allons, @FrançoisRCL, même sur le lien wiki donné par @Hortevin il est dit que c'est une unité qui fluctue. Entre 0°c et 20 °c pour la température et quand à l'atmosphère, tous les baromètres météo montrent que c'est une unité qui fluctue.
Maintenant, comme je l'ai dit précédemment, ça fluctue suffisamment peu pour être une unité acceptable pour le commerce des gaz.