L'entrée de la cavité de stockage d'hydrogène / Image : Vattenfall.
Malgré ses nombreux défauts, l’hydrogène s’impose peu à peu comme un vecteur incontournable de la transition énergétique. La molécule est utile à la décarbonation des transports lourds, des industries, mais aussi au stockage d’énergie. Pour cela, la Suède va accumuler d’immenses quantités d’hydrogène dans un réservoir souterrain.
Son rendement est médiocre, il fuit facilement, est extrêmement inflammable et il est même soupçonné d’être un gaz à effet de serre plus puissant que le dioxyde de carbone. Malgré tout, l’hydrogène a le vent en poupe. Sans vraiment comprendre tous les enjeux liés à sa production, son utilisation et son stockage de masse, de nombreux pays ne jurent que par cette molécule pour réaliser leur transition énergétique.
Au prix de gigantesques pertes énergétiques, l’hydrogène permet, il est vrai, de réduire ou remplacer les énergies fossiles dans les industries et transports lourds. Il est aussi très polyvalent : extrait du gaz fossile ou synthétisé à partir d’eau et d’électricité, il peut être indéfiniment converti dans un sens ou dans l’autre. L’hydrogène peut redevenir eau et électricité, être mélangé au gaz dans les canalisations.
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À l’intérieur de la cavité rocheuse / Images : Vattenfall.
Une cavité de 120 000 m³ à terme
En Suède, la molécule doit permettre de décarboner la sidérurgie, une industrie extrêmement gourmande en énergie. Il lui faudra donc des volumes conséquents d’hydrogène vert, qui ne pourra pas être stocké dans de simples bombonnes en surface. HYBRIT, le consortium qui allie le producteur de fer SSAB, la compagnie minière LKAB et l’énergéticien national Vattenfall, a ainsi creusé une cavité souterraine pour l’accumuler.
Situé à Luleå au nord de la Suède, le site stocke de l’hydrogène vert (obtenu à partir de ressources renouvelables) à 250 bars de pression, dans une caverne rocheuse revêtue d’un voile d’étanchéité. Le site pilote revendique pour l’instant un tout petit volume de 100 m³, qui pourra être par la suite étendu… entre 100 000 et 120 000 m³.
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« Cela signifie que nous pouvons stocker jusqu’à 100 GWh d’électricité sous forme d’hydrogène gazeux » explique Vattenfall, sans préciser le rendement de l’installation. Une quantité d’énergie assez colossale puisqu’elle égale celle de la plus grande STEP du monde en Suisse. 100 GWh, c’est aussi 62 fois la capacité de la plus grande batterie du monde, à Moss Landing aux Etats-Unis.
Selon l’énergéticien, ce volume d’hydrogène permettrait d’assurer 3 à 4 jours d’autonomie pour une seule usine de production de minerai de fer pré-réduit. Cette matière est indispensable à la production d’acier bas-carbone dans les aciéries. Les premières pièces commerciales d’acier décarboné de la planète proviennent d’ailleurs de Suède. HYBRIT a entamé les livraisons de cet « acier vert » à l’automne 2021.
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Commentaires
Inutile de se battre sur des histoires de rendement les enfants! Dans le cas précis décrit dans cet article, il ne s'agit pas d'utiliser l'hydrogène pour la mobilité ou le stockage d'électricité, qui serait une très mauvaise alternative à la batterie lithium qui a déjà fait ses preuves, mais simplement de remplacer le charbon dans une aciérie pour atteindre des températures très élevées (pas possible avec un four "électrique"), et là on trouve enfin un usage intelligent et indiscutable de l'hydrogène bas carbone.
Et si on se renseignait sur le gaz de Brown qui permet de souder presque toutes les matières solide entre elles et cerise sur le gâteau neutraliserait les déchets nucléaires. C'est un gaz qui fonctionne par implosion.
Tout le monde s'en fou et il y a longtemps qu'il a été découvert.
Toujours les mêmes arguments fallacieux, l'hydrogène n'est pas miraculeux mais est de loin la meilleure alternative aux énergies fossiles, tant du point de vue écologique qu'économique ou même géopolitique. On a une matière première inépuisable qui ne nécessite pas de se soumettre à des dictatures comme c'est le cas pour le gaz, le pétrole ou les terres rares de vos précieuses batteries.
Quant au rendement à la production il est non seulement déjà très bon mais en amélioration constante et rapide, et de toute façon, est-ce réellement un problème puisque l'hydrogène est produit à partir d'énergies renouvelables ? Parler de rendement alors qu'on a une matière première inépuisable et une énergie de production quasi décarbonnée est une ineptie. Surtout quand on compare à l'électrique ou au thermique... Et pour ce qui est du rendement non pas à la production mais à l'usage, là encore l'hydrogène fait mieux que les autres, avec par exemple un rendement en subsitution aux énergies fossiles dans les moteurs thermiques déjà équivalent au gasoil (le meilleur rendement jusqu'ici). Reste les problèmes en cas de fuites effectivement, mais rien d'insurmontable, comparé notamment à l'impasse totale que représente l'électrique pour cet usage. Il suffit de lire le petit encart sur l'auteur pour comprendre le parti pris de cet article.
On voit également le parti pris de votre commentaire qui clame le très bon rendement de la production d'hydrogène vert. 30% c'est très bon pour vous? Libre à chacun d'apprécier votre commentaire
L'hydrogène a des défauts, c'est certain (sinon il serait utilisé massivement depuis longtemps), mais le petit refrain sur les « gigantesques pertes énergétiques » est ridicule. L'électrolyse a un rendement de l'ordre de 70%, la boucle électricité - hydrogène - électricité un rendement de l'ordre de 30%, soit le rendement que l'on accepte sans problème pour nos centrales nucléaires qui produisent 75% de notre électricité ou à peine moins bien que celui de tous les moteurs de nos voitures... avec la différence que les centrales nucléaires ou les voitures utilisent des sources non renouvelables et donc dont le rendement est nettement plus important à prendre en compte.
Ok, donc demande-toi pourquoi 90% de l'hydrogène est actuellement produit à partir du gaz naturel ? (1 tonne d'hydrogène nécessitent 10 tonne de gaz) source Wikipedia
Parce que c'est plus simple et moins cher tant qu'on a du gaz pas cher. Quel rapport avec ma remarque ?
Vous avez raison ! C'est aussi sans compter la soixantaine de milliards que nous coûtent le pétrole et le gaz que nous achetons chaque année depuis qu'on utilise ces carburants. Si nos dirigeants avaient fait le choix de l'indépendance, il y a sans doute bien longtemps qu'on aurait plus à subir les caprices du marché de l'énergie !
S'aurait été aussi une mesure de bon sens, puisqu'aujourd'hui on aurait pas à subir le réchauffement et les guerres qui sous tendent ces besoins et donc les coûts de notre désinvolture !
Parce que même si une explosion se produisait dans ce genre d'installation, les conséquences resteraient locales. Ce qui n'est pas le cas d'une catastrophe nucléaire ou pétrolière.
Vous oubliez dans votre raisonnement que l'électricité nécessaire à l'électrolyse a également un rendement, donc en appliquant le rendement de 33% d'une centrale nucléaire à votre formule on se retrouve avec un rendement final de 10% pour l'hydrogène.
Non. L'électricité produite à partir d'une source d'énergie renouvelable n'a pas à prendre en compte de rendement, car elle ne repose pas sur un stock. Vous atez autant de vent l'année suivante quoi que vous consommiez cette année.
On n'imagine même pas les conséquences d'une vidange non contrôlée ou d'une explosion.
C'est vrai que l'essence ou le GPL ne représentent aucun risque...