Il est également possible de produire de l'hydrogène vert à partir de biomasse, par un procédé de gazéification. Le procédé consiste à chauffer à très haute température de la biomasse pour en extraire un gaz de synthèse, puis ultimement de l'hydrogène.
L'hydrogène vert ou « propre »
L'hydrogène vert est formé via l'électrolyse de l'eau, dont l'électricité est issue des énergies renouvelables. Cet hydrogène propre ne rejette que de l'oxygène. Malheureusement, il n'est produit qu'à très petite échelle (seulement 1 % de la production totale).
Avec des procédés d'électrolyse industrielle, il faut aujourd'hui 1 l d'eau et 5 kWh d'électricité pour fabriquer 1 000 l d'hydrogène sous forme de gaz à la pression atmosphérique. Il faut ensuite comprimer ce gaz à 700 bars pour une utilisation automobile.
HyGREEN Provence produit, stocke et distribue de l'hydrogène renouvelable en cavité saline à l'échelle industrielle via une production locale d'électricité renouvelable. Le but est d'alimenter à terme des stations de mobilité verte.
Par décomposition de l'eau
Séparer les composants de la molécule d'eau permet de produire de l'hydrogène. La molécule d'eau (H2O), est composée de deux atomes d'hydrogène (H) et d'un atome d'oxygène (O). Pour produire l'hydrogène, il est nécessaire de casser les liaisons de cette molécule.
Mais l'hydrogène n'est pas une solution miracle du point de vue écologique. Il génère des pollutions, et son faible rendement le rend peu avantageux pour les usages où l'électricité peut déjà remplacer les énergies fossiles.
Il suffit de fabriquer un entonnoir conique en cuivre, dont le sommet est fermé et terminé par une structure pointue. On remplit ce cône d'azote liquide (température -192 °C) et l'oxygène de l'air, qui bout à -185 °C, se condense sur les parois externes du cône et coule goutte à goutte en bas le long de la pointe.
La raison pour laquelle l'hydrogène est inefficace est due au processus de transfert d'énergie nécessaire pour alimenter une voiture. C'est ce qu'on appelle parfois la transition du vecteur énergétique.
Les inconvénients de l'hydrogène
Le principal inconvénient de l'hydrogène, c'est que l'exploitation de cette énergie coûte encore relativement cher. En l'occurrence, le coût de production de l'hydrogène vert se situe entre 3 et 6 €/kg quand le coût de production de l'hydrogène gris est de 1,5 €/kg.
Ça c'est en sortie d'unité de production. Donc avec le coût d'exploitation de la station qui s'y ajoute, l'hydrogène est vendu généralement entre 10 et 15 € / kilo. On aime bien 10 €/ kilo parce que ça fait quasiment la parité avec le diesel.
L'hydrogène est un gaz qui est difficile à stocker car il est tellement petit et léger qu'il se faufile partout et il nécessite d'importants moyens techniques pour le stocker à température basse et à très haute pression.
Pour un véhicule utilitaire léger, il faut compter 1 kg d'hydrogène pour parcourir 100 kilomètres. Le prix de l'hydrogène étant de 12€ à 15€ le kilo. On estime qu'un plein d'hydrogène revient donc à peu de chose près au même tarif qu'un plein de Gazole a kilométrage équivalent.
Pour convertir sa voiture à l'hydrogène, il suffirait donc - en théorie - d'installer un nouveau boîtier électronique. Ce dernier viendrait se greffer sur le moteur thermique déjà existant. Il faudrait néanmoins revoir le circuit d'injection et adapter le réservoir.
L'Agence internationale de l'énergie (AIE) a assuré dans un rapport qui date déjà de 2019 que l'hydrogène est une énergie d'avenir. En effet, grâce à son faible rejet de CO2 cette énergie paraît être une alternative crédible. Effectivement associée à une pile à combustible, cette énergie ne rejette pas de CO2.
Sur Terre il est surtout présent à l'état d'eau liquide, solide (glace) ou gazeuse (vapeur d'eau), mais il se trouve aussi dans les émanations de certains volcans sous forme H2 et de méthane CH4.
Comment fonctionne concrètement le véhicule à pile à combustible à hydrogène ? Leur énergie électrique est fournie par une pile à combustible. L'hydrogène est stocké sous pression dans les réservoirs dédiés du véhicule. Ce gaz (H2), ainsi que le dioxygène (O2) de l'air ambiant, alimente la pile à combustible.
Vers 2024, la production de ce gaz permettra de générer près de 6 gigawatts d'énergie et environ 40 gigawatts en 2030. Ce plan européen évoquant entre 180 et 470 milliards d'euros d'investissements jusqu'en 2050 devrait donc participer à une rapide expansion des voitures à hydrogène dans les années à venir.
L'hydrogène est un non-métal incolore et inodore. Dans sa forme la plus courante, il est extrêmement combustible. En d'autres mots, il tend à s'enflammer rapidement.
Le GPL, ou Gaz de Pétrole Liquéfié, est apparu comme le carburant du futur : moins polluant que l'essence et le diesel, bénéficiant d'avantages fiscaux le rendant moins coûteux à la pompe, et enfin préservant mieux l'usure des moteurs.
L'hydrogène permet de n'émettre aucune pollution au moment de son utilisation dans les voitures ou les trains. Il rejette, pour seul déchet, de l'eau. En revanche, ce type d'énergie est moins vertueux quand il s'agit d'en produire.
Comme on le voit, le moteur à eau existe bien, sous la forme de moteur à injection d'eau chez les constructeurs historiques, et plus artisanalement et loufoquement sous forme de kits à installer par des apprentis-sorciers nous promettant monts et merveilles (moteur Pantone ou kit d'injection Vix par exemple).
La meilleure solution pour oxygéner un aquarium est de placer le rejet du filtre juste sous la surface de l'eau afin de créer des mouvements d'eau, un brassage, qui assurera la meilleure oxygénation.
Le craquage de l'eau est un processus aboutissant à la dissociation de l'hydrogène et de l'oxygène de l'eau, atomes composant la molécule d'eau H2O, par thermolyse, électrolyse ou radiolyse. La réaction thermochimique commence à haute température (entre 850 à 900 °C) pour devenir complète vers 2 500 °C.
Au sein d'usines spécialisées dans la séparation des gaz de l'air (ASU) ; le principe de fabrication repose sur une purification de l'air ambiant, suivie d'une opération de liquéfaction de cet air purifié et d'une distillation fractionnée de l'air liquéfié en ces composants principaux, dont l'oxygène (21%) et l'azote ( ...