L'hydrogène vert : tout ce qu'il faut savoir

Fabriqué grâce à l’électrolyse de l’eau, l’ hydrogène vert est aujourd’hui considéré comme l’hydrogène le plus décarboné existant. Encore marginal, il devrait considérablement se développer au cours des prochaines années.

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L'hydrogène vert, c'est quoi ?

L'hydrogène vert est un type d'hydrogène produit de manière écologique, sans émissions de gaz à effet de serre, à partir d'électricité d'origine renouvelable : solaire, éolien ou encore photovoltaïque. Véritable alternative à l'hydrogène gris et à l'hydrogène bleu, il est considéré comme un gros levier de décarbonation dans différents secteurs comme l'industrie ou le transport.

Comment est fabriqué l'hydrogène vert ?

Pour produire l'hydrogène vert, on utilise un processus appelé électrolyse de l'eau. Celui-ci sépare l'eau en hydrogène et en oxygène en utilisant de l'électricité. Pour que l'hydrogène soit qualifié de "vert", cette électricité doit provenir de sources renouvelables, comme l'énergie solaire, éolienne, ou hydraulique. Contrairement à d'autres méthodes de production d'hydrogène, qui utilisent des combustibles fossiles et émettent du COâ‚‚, la production d'hydrogène vert n'engendre pratiquement aucune émission. 
 

Défis et perspectives de l'hydrogène vert

S'il est particulièrement intéressant d'un point de vue écologique, l'hydrogène vert ne représente aujourd’hui que 1 % de la production mondiale d’hydrogène annuelle (120 millions de tonnes). La production de l'hydrogène vert par électrolyse est en effet beaucoup plus onéreuse que celle de l'hydrogène gris via vaporeformage. En produire un kilogramme coûte à l'heure actuelle entre 5 et 6 euros (ce qui s'avère près de quatre fois plus cher que de générer de l'hydrogène gris !). Aujourd'hui, l'hydrogène vert occupe aujourd'hui une place cruciale dans divers projets de décarbonisation, aussi bien à l'échelle nationale que planétaire. Tout indique donc que la production d'hydrogène vert sera prochainement beaucoup plus accessible (certaines études prévoient une baisse de ses coûts de production de - 50 % d'ici à 2030).



Autre désavantage important : lorsque l’hydrogène vert est produit grâce à un électrolyseur, qu'il fait ensuite l'objet d'une compression à pression très élevée, qu'il est transporté et qu'il sert enfin à produire de l'énergie électrique via une pile à combustible, son rendement ne s'élève qu'à 30 % maximum. Cela signifie que 70 % de l’électricité renouvelable générée initialement a disparu lors du processus.

La filière de l'hydrogène vert étant néanmoins très récente, il est certain que les techniques qui permettent de le produire connaîtront de grandes améliorations dans les années à venir. Les électrolyseurs, par exemple, sont de plus en plus performants et le coût des énergies renouvelables diminue constamment.

Il y a aussi la problématique des ressources. Comme indiqué, la production d'hydrogène vert nécessite d'importantes quantités d'électricité renouvelable dont la disponibilité reste encore limitée. C'est la raison pour laquelle l'Europe demande à ce que les projets de production d'hydrogène vert soient associés à de nouvelles capacités EnR afin de ne pas monopoliser les ressources existantes, qui pourraient être utilisées ailleurs. 

Arrive enfin la question de l'infrastructure : produire de l'hydrogène vert, c'est bien, mais encore faut-il le stocker et l'acheminer vers l'utilisateur. Le développement d'une infrastructure dédiée est donc crucial. Cela passe par la mise en place de pipelines, de hubs industriels ou encore de stations d'avitaillement. La question de l'importation est également centrale. Comme elle n'aura pas les moyens d'assurer seule sa propre production, l'Europe devra trouver des accords avec d'autres régions du monde pour acheminer l'hydrogène, comme par exemple les pays du Maghreb.