Réservoirs hydrogène : H2MOF mise sur le stockage solide

Startup américaine basée en Californie, H2MOF a conçu un nouveau type de réservoir à hydrogène à partir de nanomatériaux. Particularité, au lieu de stocker l’hydrogène à haute pression ils l’absorbent, un peu comme une éponge. Dès lors, la pression dans le récipient est beaucoup moins élevée permettant d’y introduire un volume plus important pour un coût de fabrication moindre.
 
Si l’avenir de l’hydrogène comme solution de décarbonation semble désormais acquis, un certain nombre d’obstacles à son développement rapide doivent être contournés. Parmi ceux-ci, la lourdeur des infrastructures de transport et le coût de son stockage, viennent au premier plan.
 
En effet, le refroidissement et le stockage haute pression qui permettent le stockage de l’hydrogène en phase gazeuse ou liquide surenchérissent de manière extrêmement importante son déplacement : que ce soit en pipeline pour des applications fixes ou dans des réservoirs, lors d’usages mobiles (voiture hydrogène, poids-lourd hydrogène, station de production d’électricité…).
 

Le réservoir absorbe l’hydrogène comme une éponge

H2MOF, startup californienne cofondée en 2022 par deux chimistes de premier plan (dont un lauréat du prix Nobel), a décidé d’approcher la question du transport de l’hydrogène par un nouveau biais. Plutôt que de stocker de l'hydrogène hautement comprimé ou liquéfié dans un réservoir conventionnel, H2MOF en a conçu un qui le stocke à l'état solide, l'absorbant dans des nanomatériaux spécialement conçus.
 
H2MOF teste donc des prototypes fabriqués avec des nanomatériaux conçus pour attirer et retenir les atomes d'hydrogène comme une éponge absorbant l'eau. Et contrairement aux réservoirs utilisés dans une berline à pile à combustible, telle que la Mirai de Toyota, qui contiennent de l'hydrogène stocké à 700 bars ; H2MOF pense que son produit permettra d’abaisser la pression à 20 bars.
 

Une solution moins coûteuse

Gros avantage, au-delà de la dimension sécurité, en stockant plus de carburant à une pression plus basse les coûts baissent significativement. H2MOF estime que le passage des réservoirs à haute pression à sa technologie, pourrait permettre d'économiser 12 000 € par an pour un autobus à pile à combustible. De plus, compte tenu de l’accroissement du volume stocké l’autonomie des véhicules s’en trouverait allongée.
 
 « Nous n'avons pas connu de percées dans le stockage de l'hydrogène en raison des propriétés extrêmement difficiles de la molécule d'hydrogène. Or les professeurs Stoddart et Yahgi estiment que nous devons approfondir le problème et concevoir de nouveaux matériaux avec une précision atomique pour trouver la bonne solution, car les techniques traditionnelles ne fonctionneront pas » explique Samer Taha, PDG et cofondateur de l’entreprise, dans une interview accordée à Forbes. Pour les deux chimistes, la voie est claire : il faut pouvoir transporter l’hydrogène dans sa forme minérale et les nanomatériaux le permettent.
 
Forte de cette conviction, la société espère être la première à commercialiser des matériaux à structure métallo-organique (MOF, d’où le nom de la startup), conçus au niveau atomique pour le stockage de l'hydrogène. Elle n’est cependant pas la seule à explorer cette technologie : le Lawrence Berkeley National Laboratory a récemment publié des recherches sur un MOF à base d'aluminium.