L'avenir des voitures pourrait être électrique, mais certains constructeurs automobiles couvrent leurs paris sur les batteries avec des piles à combustible à hydrogène. Bien qu'elles aient encore moins d'infrastructures globales que les véhicules électriques à batterie, les voitures à hydrogène présentent certains avantages inhérents. Cependant, tout comme les batteries EV, la technologie de l'hydrogène n'est aussi propre que ce qui l'alimente. Et selon une nouvelle étude, cette source n'est pas aussi propre que beaucoup le pensent.
À première vue, une voiture à pile à combustible à hydrogène semble assez respectueuse de l'environnement. Après tout, sa seule émission est de l'eau. Cependant, l'hydrogène dans la pile à combustible doit provenir de quelque part. Mais alors que l'hydrogène est l'élément le plus abondant dans l'univers, il est généralement lié chimiquement à d'autres éléments. Et briser ces liens demande beaucoup d'efforts et d'énergie, ce qui, selon le processus, signifie des émissions importantes.
Aux États-Unis, la principale méthode de production d'hydrogène est le reformage du gaz naturel, qui implique plusieurs réactions différentes, selon le ministère de l'Énergie. Le reformage à la vapeur, également appelé « reformage du méthane », fait réagir le méthane avec de la vapeur à haute température pour produire du monoxyde de carbone (CO) et de l'hydrogène. L'oxydation partielle consiste à faire réagir le méthane avec une quantité d'oxygène moins qu'idéale, produisant à nouveau du CO et de l'hydrogène. Enfin, la réaction de conversion eau-gaz convertit le monoxyde de carbone en hydrogène en utilisant plus de vapeur, produisant du dioxyde de carbone (CO2) en cours de route.
Fabriquer de l'hydrogène de cette manière produit ce que l'on appelle "l'hydrogène gris". Mais si vous capturez le CO2, il s'appelle "l'hydrogène bleu".
Breaking News :Beaucoup considèrent l'hydrogène comme l'avenir de l'énergie propre. Mais la façon dont l'industrie vise à le produire serait pire pour le climat que de brûler du gaz naturel, selon une nouvelle étude. https://t.co/5xFUVoAYZF
– Le New York Times (@nytimes) 12 août 2021
En surface, les voitures électriques alimentées à l'hydrogène bleu sont parfaitement propres; après tout, ils n'émettent que de l'eau. Mais si l'utilisation de l'hydrogène est respectueuse de l'environnement, le reformage du gaz naturel ne l'est en aucun cas. Et selon une étude évaluée par des pairs récemment publiée dans Energy Science &Engineering , le processus est plus nocif que prévu.
Les chercheurs ont effectué une analyse du cycle de vie pour déterminer toutes les émissions associées à la fabrication d'hydrogène bleu. Cela signifie additionner non seulement le CO2 émis lors de l'extraction du gaz naturel, mais également le CO2 émis lors du processus de reformage, selon le New York Times explique. Après tout, l'exécution de toutes ces réactions nécessite une quantité importante d'énergie, qui n'est pas entièrement propre. De plus, une petite quantité de méthane s'échappe inévitablement pendant le processus d'extraction. Et le méthane est jusqu'à 86 fois plus puissant que le CO2 en termes de potentiel de réchauffement, Autoblog remarques.
Au final, les chercheurs ont conclu que « les émissions de gaz à effet de serre provenant de l'hydrogène bleu sont encore plus importantes que celles résultant de la simple combustion de gaz naturel ». Et bien que l'hydrogène bleu soit plus propre que l'hydrogène gris, ses émissions totales de gaz à effet de serre ne sont que de 18 à 25 % inférieures.
Tout cela ressemble à un coup dur pour les voitures à hydrogène, en particulier aux États-Unis. Cependant, ce n'est pas nécessairement le cas.
Tout d'abord, il convient de rappeler qu'un véhicule électrique à pile à combustible à hydrogène produit moins d'émissions lors de son utilisation qu'une voiture à combustion interne. Le problème ici n'est pas l'hydrogène lui-même, mais la méthode utilisée pour le fabriquer. Et cela varie considérablement d'un bout à l'autre de la planète.
L'hydrogène utilisé dans le prototype de voiture de course Corolla de Toyota, par exemple, n'est pas de l'« hydrogène bleu ». Au lieu de cela, c'est de l'« hydrogène vert », produit uniquement en exploitant des sources d'énergie renouvelables ; dans ce cas, l'énergie solaire. Et l'hydrogène vert n'est pas une chimère à petite échelle. La Chine et l'Allemagne ont récemment ouvert des usines de production d'hydrogène vert qui utilisent l'énergie éolienne et solaire. Shell exploite ce dernier, qui fabrique de l'hydrogène par électrolyse de l'eau, et non par reformage du gaz naturel, Power explique.
En parlant de Shell, il s'associe également à Mercedes-Benz pour ouvrir des stations-service à hydrogène pour les camions et les voitures. Ces stations utiliseront probablement l'hydrogène vert fabriqué dans l'usine allemande. Si c'est le cas, cela rendrait les semi-remorques de Mercedes nettement plus propres que n'importe quelle alternative à moteur diesel ou à essence.
Ainsi, bien que les voitures à hydrogène bleu ne soient pas une solution environnementale parfaite, cela ne signifie pas que l'hydrogène lui-même est un mauvais choix. Cela signifie simplement que les sociétés de production doivent nettoyer leurs actes.
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