Le marché naissant de l'hydrogène dopé par l'urgence climatique et l'U
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@Munck jp
Pour se faire une idée de la faisabilité d'une voiture à hydrogène, rien ne vaut de la comparer à une voiture électrique.
Si nous considérons des véhicules ayant une l'autonomie de 600 km environ, on constate que La Toyota Mirai et la Tesla model S pèsent environ 2 tonnes. La quantité d'énergie mécanique nécessaire à leur déplacement est donc équivalente. Pas de biais de ce côté là.
A partir de la source d'énergie électrique, le cycle jusqu'à l'énergie mécanique déplaçant le véhicule comprend;
- dans un cas production d'H2 par électrolyse, compression, transport, remplissage du réservoir du véhicule, transformation d'H2 en courant électrique, conversion en énergie mécanique par un moteur. Rendement admis de l'ensemble 30 %, probablement majoré tant les incertitudes sur la partie électrolyse, stockage, transport sont nombreuses.
- dans l'autre, transport et distribution de l'énergie électrique, chargement de la batterie du véhicule, alimentation du moteur par la batterie. Rendement global supérieur à 60%, sans compter la régénération au freinage dont ne dispose pas le véhicule H2.
Si on regarde la faisabilité à grande échelle de véhicules à hydrogène, on constate qu'il faut environ 200 gr de platine pour la pile à combustible (1 gr par kWh actuellement, des solutions pour réduire cette quantité semblent possibles en laboratoire). La production mondiale annuelle de platine est de l'ordre de 200 tonnes.
Même en consacrant tout le platine à l'automobile on ne pourrait actuellement construire qu'un million de véhicules par an alors que le parc automobile mondial est de l'ordre de 1,5 milliards de véhicules.
Tout porte donc à croire que la voiture à hydrogène est un mirage, un caprice pour bobos argentés, en bref un nouveau trou noir, dans lequel certaines collectivités, l'état, l'Europe jettent l'argent des contribuables.
L'hydrogène a beaucoup d'autres usages qu'il serait bien plus rentable de promouvoir.
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@ Munck jp,
Si tu veux un début de réponse pour ton point 1), il y a une vidéo remarquable d'une conférence présentant les conditions d'habitabilité d'une planète, à l'ENS Lyon en 2007 ou 2008 par Jacques Laskar, maitre incontesté*, à l'Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides, du calcul des trajectoires des orbites planétaires dans notre système solaire.
Dans cette vidéo, J.Laskar développe en particulier la méthode qu'il a mis au point avec d'autres collègues, méthode qui montre que les variations du climat de notre terre dans le passé (paléoclimat) sont parfaitement corrélées avec la variation des trajectoires des orbites des planètes du système solaire et ce au moins pour les 60000 dernières années. Au delà, dit il, c'est un peu plus compliqué....parce qu'en plus notre système solaire se situe dans un bras en mouvement de notre galaxie la Voie lactée, elle-même en mouvement (entre 720000 et 950000 km/h) dans le groupe local de galaxies auquel elle appartient etc....
* C'est grâce à ses travaux que l'on a pu envoyer avec une parfaite précision des rovers sur la lune , mars etc... Il a d'ailleurs participé à de très nombreux programmes spatiaux ... Son père était déjà un remarquable astronome.
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D'accord à tout ce qui a été dit ci dessus.
Pour ma part j'ai une grande question irrésolue dans mon esprit !
La production d'hydrogène (toutes nuances de couleurs confondues) nous explique que l’énergie utilisée pour sa production est restituée sous forme réutilisable à raison de 25 à 35% ( selon les sources)
Donc, en cours de production il y a 65 75 % d'énergie perdues. Personne ne met l'accent sur la forme de ces pertes?
Pour mon humble part, je pense que ces pertes le sont sous 2 formes, soit
a) sous forme de chaleurs
b) sous forme d'hydrogène qui se perd dans l'atmosphère.
Mes réflexions, à rebrousse poil des dogmes contemporains, concernent:
1) pour la chaleur: les idées ou les dogmes du CO2, nous expliquent que les rayons du soleil, venant de l'extérieur de l'atmosphère, sont piégés dans celle ci, par un genre de parapluie provoqué par le CO2. Donc ce rayonnement, au lieu de ressortir de notre atmosphère est "ré - miroité" sur la surface de notre planète, qui s'échauffe, en conséquence, de plus en plus ! Or personne ne prend en compte la chaleur émise par notre humanité. Si demain on va augmenter la production d'hydrogène, avec 2/3 d'énergie utilisée pour cette production qui se dissipe dans l'atmosphère sous forme de chaleur, je me pose honnêtement la question si on ne va pas aggraver le réchauffement climatique ?
2) les pertes d'hydrogène, personne n'en parle, mais elles bien sont réelles, pas inexistantes.
Certains les estiment à 10 % de la production ?
Tout le monde parle de la transformation énergétique hydrogène – électricité - résidu eau,
Personne ne parle des pertes dans l’atmosphère qui se recombinent en méthane, gaz beaucoup plus toxique
Que le CO2 ?
Une fois de plus, le progrès technologique est binaire, un espoir de mieux et une complication pour la catégorie d’individus au plus bas de notre Société. Dans notre cas un espoir de solution et d’autre part une aggravation du cycle pollution globale (Voir le livre « SAPIEMS, brève histoire de l’humanité ») Très explicite sur les gains du progrès de notre humanité.
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Berenberg a réduit vendredi son objectif de cours sur McPhy Energy, qu'il ramène de 21 à 18 euros dans l'anticipation de 'moments difficiles' pour le spécialiste des équipements de production d'hydrogène./..
A moyen terme, le titre recèle néanmoins un certain potentiel, assure-t-il, comme l'illustre la récente confirmation du financement européen accordé à son projet de 'gigafactory' d'électrolyseurs.
Hors de l'impact des financements publics les raisons de rêver semblent dans l'immédiat relativement minces.
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"Notre pays a plus besoin de solutions à court terme permettant de sauvegarder et développer une industrie abandonnée depuis des décennies, que de croire à un nouveau mirage industriel."
Je plussoie!
Ne pas oublier que l'atome d'hydrogène est le plus léger de tous les atomes....et c'est le plus inflammable de toutes les substances connues. Outre son process de production, la problématique du stockage de l’hydrogène est, et continuera d’être pendant probablement les 2 prochaines décennies, l’un des défis technologiques et scientifiques les plus importants.
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Je ne suis pas totalement négatif sur l'hydrogène, bien au contraire.
Son utilisation dans la sidérurgie la cimenterie et la production d'engrais peut et doit être développée rapidement.
Elle présente l'intérêt de pouvoir réunir sur un même site la production, le stockage et l'utilisation, dans un environnement Seveso particulièrement rompu aux obligations concernant les ICPE. Cette configuration permet d'adapter la production à la consommation et ainsi éviter le stockage de volumes importants.
Il ne faut pas oublier que l'hydrogène a capacité à détonner, ce qui rend son utilisation délicate.
Dès que la quantité d'hydrogène est supérieure à 100 kg l'installation est soumise au régime de la déclaration au titre de la rubrique n° 4715 de la nomenclature des ICPE, avec toutes les contraintes que cela suppose.
Pour ce qui est de son utilisation je m'en remets à l'avis de JM Jancovici.
"Dans le domaine des transports, mes enfants seront morts avant que nous ayons l'aptitude à remplacer par de l'hydrogène "propre" une fraction significative des 3 milliards de tonnes de carburants consommés en 2019".
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On ne sera jamais d’accord. Tu as un biais très négatif sur l’hydrogène et un biais très positif sur le méthane. Mais la discussion est intéressante.
Le CEA fait de la recherche, et quand des projets aboutissent à des perspectives prometteuses, les financiers et industriels prennent le relai. C’est comme ça qu’est née Soitec.
Le CEA a lancé de nombreuses recherches concernant l’hydrogène et ça a débouché sur des créations d’entreprises.
Quelles collectivités ? Dans ta région ? Car ici c’est tout le contraire. La région Grand Est et la région Auvergne-Rhône-Alpes concentrent plus de 80% des acteurs de la filière hydrogène.
Le train à hydrogène est en test depuis plusieurs mois en Allemagne. Quatre régions françaises ont commandé à Alstom des trains à hydrogène (bimode électrique – hydrogène) qui sont destinés à remplacer les trains diesel. Mise en service commercial dans l’Yonne et la Côte d’Or en 2025.
Le train à hydrogène n’est pas plus complexe qu’une voiture à hydrogène. Ca fonctionne de la même façon.
L’Europe a fait le choix des énergies vertes. L’attaque russe a clairement montré que le choix du gaz était une lourde erreur. L’Europe se doit d’être indépendante énergétiquement. Elle en a les capacités.
L’Allemagne qui a tout misé sur le gaz depuis plusieurs décennies paie déjà cette folie. 50% des foyers allemands sont chauffés au gaz et un plus gros pourcentage encore des industries allemandes l’utilisent. L’hiver sera très compliqué pour les allemands. Cette situation actuelle et future se retrouve dans l’indice DAX à la traine des autres indices (CAC, indices américains).
La France a fait le choix de l’électrique il y a de nombreuses années par le biais du nucléaire. Ce qui nous a permis d’avoir l’électricité la moins chère d’Europe. Pourquoi passer au gaz et subir la spéculation des marchés ? Cela n’a aucun sens.
La très grande majorité des français se chauffent à l’électricité. C’est pour cela qu’on est peu impacté contrairement à beaucoup d’autres pays européens par le conflit russo-ukrainien. Le gaz on doit l’importer. L’électricité on la produit sur place.
Il est évident qu’il faut se tourner vers l’indépendance énergétique. Pour y arriver, il faut un mix énergie nucléaire / énergies renouvelables. Le photovoltaïque et l’éolien étant intermittents, ne sont pas suffisants. La solution est l’hydrogène vert via l’électrolyse. Actuellement c’est déjà 1% de l’énergie primaire consommée en France. La part de l’hydrogène vert devrait être de 15 à 25% d’ici 2050.
Il faut du temps pour lancer une nouvelle énergie, développer les premières solutions, les utiliser. On ne peut pas généraliser du jour au lendemain une production massive, créer des infrastructures de stockage et un réseau national de distribution. L’hydrogène coûte actuellement plus cher. Mais tous les investissements actuels, des sociétés 100% hydrogène, des grosses sociétés comme Total, Air Liquide, Alstom, Michelin, Engie, des collectivités, de l’Etat et de l’Europe, montrent inexorablement que l’hydrogène est appelé à devenir un acteur incontournable du futur mix énergétique.
Libre à toi de douter du potentiel de l’hydrogène, mais la révolution est en marche, l’hydrogène est une réalité depuis plusieurs années. Rendez-vous dans quelques années pour faire le point.
Renseigne-toi sur la Zero Emission Valley, le projet Hypster, le consortium Alp’hyne, sur les sociétés Symbio, Atawey, Sylfen, CNR (Compagnie Nationale du Rhône) … et d’autres plus connues comme Vicat, Hydrogène de France, Hydrogen Refueling, Lhyfe …
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@N o v a
J'ai trouvé dans les publications du CEA des informations permettant de douter de la faisabilité de solutions hydrogène à court terme et à grande échelle.
Les réserves des collectivités sur l'exploitation de la mobilité à l'hydrogène semblent aller dans le même sens. Nous pourrons juger sur pièce avec les premiers trains à hydrogène, mais vu leur complexité les pannes risquent être nombreuses.
Compte-tenu de l'urgence de la situation créée par la guerre en Ukraine et des décisions prises en Europe, cette voie ne me semble pas devoir être privilégiée.
Si on se place dans la perspective du développement durable l'hydrogène a toute sa place dans la sidérurgie. Mittal ne s'y est pas trompé, proposant à l'Europe bien avant la guerre de convertir ses usines.
Pour ce qui est du court terme le changement rapide de source d'énergie comporte deux volets.
La production et le transport distribution.
Des changements relativement rapides peuvent s'opérer sur la production, selon la filière. Rapidité très variable selon que l'on parle de photovoltaïque, d'éolien ou de nucléaire, l'hydraulique ayant plus de marge de progression aujourd'hui dans le stockage que dans la production.
Le transport et la distribution nécessitent du temps long et de gros investissements.
C'est pour cette raison qu'il me paraîtrait judicieux d'utiliser l'infrastructure gazière existante pour transporter et distribuer du méthane dont la production peut être rapidement augmentée, et à terme lorsque les technologies nécessaires auront été mises au point de transporter de l'hydrogène. Avec Northsream 2 les Russes voulaient exporter dans un premier temps exporter du méthane vers l'europe, pour le remplacer ensuite par de l'hydrogène.
Le sort réservé par les marchés aux acteurs de l'hydrogène 'Mc Phy, Hydrogen Refueling, HDF, par rapport à ceux du gaz (Engie, TotalE) semble confirmer le peu de rentabilité à court terme de cette filière.
Il me semble donc qu'il serait plus raisonnable de privilégier dans un premier temps le photovoltaïque et le méthane qui pourraient apporter rapidement un complément de production sans se heurter à un problème de distribution.
Notre pays a plus besoin de solutions à court terme permettant de sauvegarder et développer une industrie abandonnée depuis des décennies, que de croire à un nouveau mirage industriel.
Du Concorde au Superphoenix, le passé comporte de nombreuses erreurs stratégiques qu'il ne faudrait pas oublier.
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JMPBW,
On peut se tutoyer.
Non ce n’est pas ce que j’ai dit. J’ai parlé de sociétés, donc de sociétés privées avec des capitaux privés et non publics. Il y en a des dizaines rien qu’en région Rhône-Alpes.
Et qu’en plus, la région Rhône-Alpes par exemple depuis 2017 a encouragé avec la volonté de son président le développement de la filière hydrogène. On trouve ainsi des sites à Chambéry et Grenoble avec de nombreuses entreprises.
Et en début d’année, l’Etat a décidé aussi d’investir dans cette filière. Bien sur que c’est un bon emploi de l’argent public, c’est un secteur d’avenir avec de nombreux emplois à la clé.
Je n’ai pas besoin de rappeler que l’Europe veut en finir avec l’énergie fossile. Une grosse erreur selon moi, mais ce n’est pas le sujet.
L’hydrogène ne présente que des avantages. On peut le produire n’importe où, on peut le stocker, le réintroduire sous forme d’électricité dans les maisons et industries. On l’utilise déjà dans les transports : voitures, bus, cars, camions, vélos, trottinettes, dameuses, bateaux, trains et en projet les avions. Et on pourra l’utiliser pour les réseaux de chauffage.
Et il ne rejette que de l’eau. Et on sait le produire écologiquement.
C’est une ressource inépuisable et décarbonée. Je ne vois pas où sont ses "gros handicaps". Je crois qu’il faut te renseigner sérieusement sur ce que proposent les sociétés actuellement dans le domaine de l’hydrogène pour mettre à jour tes connaissances sur le sujet.
Ce qui est absurde pour la mobilité individuelle, c’est l’électrique. L’hydrogène est déjà une réalité pour la mobilité.
C’est bien plus compliqué de produire du méthane et ne peut pas être fait n’importe où, contrairement à l’hydrogène.
La production d’électricité verte est intermittente, elle ne remplacera jamais le nucléaire. Avec l’hydrogène on peut stocker l’énergie verte quand elle produit pour la réinjecter ensuite quand le réseau est déficitaire. La nuit ou quand il n’y pas de vent, on fait comment ? L’hydrogène stocké est là pour prendre le relai.
Je suis bien d’accord que les gouvernements successifs n’ont eu aucune vision long terme des grands chantiers du pays, ils ne sont guidés que par le court terme et les prochaines échéances électorales. On n'aura jamais un 2e De Gaulle.
Le choix absurde des allemands a été d’arrêter brutalement leurs centrales nucléaires. Ils en paient le prix actuellement avec le conflit russo-ukrainien. Bravo les écolos de relancer le charbon, l’énergie la plus polluante qui soit.
Aucune vision d’avenir, que ce soit en Allemagne, en France ou dans bien d’autres pays. N’est-ce pas paradoxal de constater que la Chine et la Russie, pays les plus critiqués, ont su bien diriger leur pays avec leur vision long terme ?
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@N o v a
Comme vous l'indiquez le développement de l'hydrogène se déroule à grands coups de subventions dont on peut se demander si elles constituent un bon emploi de l'argent du contribuable.
L'hydrogène comporte de gros handicaps tant au niveau sécurité (il détone contrairement au méthane) que stockage.
Alors qu'il est une alternative au charbon très intéressante pour réduire les émissions de la sidérurgie, son utilisation pour le transport collectif ou de marchandises me paraît peu crédible, et son recours pour la mobilité individuelle absurde.
Pour produire de l'énergie mécanique avec l'hydrogène, les industriels ont recours à des solutions alambiquées (pile à combustible + moteurs électriques), très complexes donc vulnérables aux pannes, et gourmandes en métaux rares.
La France disposant de capacités de stockage de méthane importantes et d'un réseau de distribution étendu.
Il me semblerait plus pertinent de concentrer les efforts sur la synthèse du méthane à partir du CO2 et de l'hydrogène et des autres filières permettant de produire du méthane "vert"( captage décharges, méthanisation eaux usées et déchets agricoles,...).
Une telle orientation permettant d'effectuer la transition vers le tout électrique en donnant du temps aux opérateurs d'augmenter les capacités de productions d'électricité verte, au nucléaire de se refaire une santé, et surtout au réseau de distribution de se renforcer.
Les questions énergétiques pâtissent d'une vision fragmentaire et de beaucoup de dogmatisme.
Les Allemands poussés par leurs écologistes ont développé les énergies renouvelables de façon massive en négligeant totalement le transport d'énergie. Il subissent et subiront encore longtemps ce choix absurde.
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Houla noussibeau, faudrait t'informer avant de balancer ce genre d'informations totalement erronées.
Je t'invite à lire le forum de la société Lhyfe.
https://www.abcbourse.com/forums/lhyfe_11206
Ca fait des années que des sociétés françaises se sont lancées dans l'hydrogène et ce dans tous les secteurs de l'hydrogène. Plusieurs sociétés sont d'ailleurs cotées. Sans parler de la région Rhône-Alpes qui investit des millions d'euros dans l'hydrogène depuis des années. Et du gouvernement qui a décidé en début d'année d'investir 9 milliards d'euros dans l'hydrogène en particulier dans des gigafactory d'électrolyseurs.
La France est en avance par rapport aux autres pays européens.
On s'informe quand on ne connait pas un sujet ;)
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Kevin Kendall arrête son véhicule dans l'unique station distribuant de l'hydrogène vert à Birmingham, au centre de l'Angleterre, et fait le plein avec ce carburant produit exclusivement à partir d'énergies renouvelables.
Ce gaz, élément le plus léger de l'univers, fait l'objet de toutes les attentions au Royaume-Uni, qui s'efforce de sécuriser ses approvisionnements en énergie depuis l'invasion russe de l'Ukraine, et face à l'urgence climatique après les records du mercure cet été.
Pourtant à la pompe, qui ressemble à s'y méprendre à celles qui distribuent de l'essence, il n'y a pas foule. L'économie de l'hydrogène reste embryonnaire, même si ses acteurs espèrent la voir s'imposer un jour dans des secteurs très polluants tels que la sidérurgie et l'aviation.
Prix du plein de la Toyota Mirai du professeur: 50 livres (environ 60 euros), moitié moins que pour un véhicule diesel de taille similaire, la faute à l'envolée des prix des hydrocarbures avec la guerre en Ukraine.
Malgré ces tarifs avantageux, le pays n'accueille qu'une douzaine environ de points de ravitaillement. "Il y a très peu d'hydrogène vert produit en Grande-Bretagne à l'heure actuelle", explique à l'AFP M. Kendall, professeur de génie chimique, qui voudrait voir le gaz "aller de l'avant".
Celui-ci a fondé avec sa fille Michaela une petite entreprise nommée Adelan, qui produit depuis 26 ans des piles à combustible, un dispositif qui convertit l'énergie de l'hydrogène en électricité. C'est le procédé utilisé par exemple pour propulser la voiture de M. Kendall.
- Hydrogène vert, bleu, gris... -
Le problème, c'est que l'hydrogène est difficile à obtenir. L'élément le plus abondant sur terre n'est pas disponible à l'état pur mais emprisonné dans l'eau et les hydrocarbures tels que le gaz naturel.
L'hydrogène vert est fabriqué par électrolyse, c'est à dire séparation de l'oxygène et hydrogène de l'eau grâce à un courant électrique, lui-même obtenu à l'aide d'énergies renouvelables.
D'autres méthodes de fabrication existent, bien plus courantes, mais elles émettent des gaz à effet de serre, comme l'hydrogène "gris", à partir de gaz naturel, ou encore "bleu" avec la même technique assortie d'une capture d'une partie du CO2.
"Depuis l'invasion russe de l'Ukraine, l'hydrogène vert est devenu de plus en plus attrayant", car il pourrait permettre de résoudre la difficile équation entre sécurité énergétique, prix abordables et développement durable, indique à l'AFP Minh Khoi Le, responsable de recherche sur l'hydrogène chez Rystad Energy.
L'Union européenne, contrainte de réduire de 15% sa consommation de gaz pour pallier la réduction des livraisons russes, cherche par exemple aussi à augmenter de façon significative ses approvisionnements en hydrogène vert.
L'exécutif britannique, qui vise la neutralité carbone pour 2050, estime de son côté que 9 milliards de livres d'investissements seront nécessaires "pour faire de l'hydrogène la pierre angulaire" de son plan pour verdir le pays.
Dans ce cadre, dix nouvelles stations-hydrogène verront le jour à Birmingham dans les années qui viennent, après la mise en service prévue l'an prochain de 120 bus fonctionnant avec ce carburant.
- "Balbutiements" -
Dans l'atelier d'Adelan à Birmingham, un bâtiment de briques rouges typiquement anglais posé au milieu d'un quartier résidentiel, des employés testent les piles à combustible. Celles-ci ne sont pas destinées à des voitures mais sont conçues pour remplacer des générateurs diesel.
La directrice générale de l'entreprise, Michaela Kendall, supervise les travaux. "Il faudra du temps" pour voir le potentiel de l'hydrogène augmenter véritablement, selon elle, car ce marché "n'en est qu'à ses balbutiements". Elle estime que les hydrocarbures ont encore de beaux jours devant eux.
D'autant que si la pile à combustible d'Adelan est conçue pour fonctionner à l'hydrogène, elle peut aussi être alimentée par des carburants à base d'hydrocarbures, davantage utilisés car "ils sont plus faciles à obtenir en ce moment", explique Michaela Kendall. L'entreprise, précise-t-elle, se fournit notamment en biocarburants.
La voiture du professeur Kendall ressemble à un véhicule à essence classique, avec une autonomie de quelque 650 kilomètres, mais avec une différence de taille: il n'émet que de la vapeur d'eau, fruit de la recomposition de l'hydrogène avec l'oxygène de l'air, la réaction qui produit de l’électricité dans la pile à combustible.
Le Royaume-Uni a fixé à 2030 l'interdiction des ventes de nouveaux véhicules à essence et diesel dans le pays, mais faute d'infrastructures pour les véhicules à hydrogène, les voitures électriques et hybrides rechargeables tiennent le haut du pavé: elles ont représenté plus d'un nouveau véhicule neuf sur cinq vendu dans le pays sur les six premiers mois de l'année.
© 2022 AFP
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