Cette centrale hybride solaire et éolienne hors-réseau produira uniquement de l’hydrogène

Illustration : Fahroni, modifiée par RE.

Souvent évoqué pour décarboner le transport, l’hydrogène souffre d’un réseau de recharge presque inexistant. Pour résoudre cette situation et faciliter le déploiement de ce type de stations, des scientifiques ont réalisé une étude portant sur des stations autonomes capable de produire de l’hydrogène vert à partir des énergies solaires et éoliennes. Les résultats obtenus sont surprenants. 

Le marché des véhicules à hydrogène peine à se développer, la faute à des contraintes techniques, mais aussi à un réseau de recharge quasiment inexistant, en France comme en Europe. Face à ce constat, des scientifiques de République tchèque ont imaginé une station de recharge d’hydrogène vert qui produirait de l’hydrogène de manière entièrement autonome. Cette étude technico-économique vise à montrer qu’il serait possible de produire de l’hydrogène peu cher et à proximité directe des sites d’utilisation.

Pour réaliser cette étude, les scientifiques ont imaginé une implantation à Ostrava, une ville industrielle du nord-est de la République tchèque. Ils se sont fondés sur un besoin en hydrogène de 240 kg par jour, ainsi que des données locales pour la vitesse du vent et du rayonnement solaire. Grâce à ces paramètres, ils ont pu définir les contours de l’installation qui, pour être autonome, serait équipée de 298 kW de panneaux photovoltaïques, 22 petites éoliennes de 100 kW, 30 batteries acide-plomb de 1 kWh, ainsi qu’un électrolyseur d’une puissance de 1 000 kW. En complément, des réservoirs stockeraient environ 800 kg d’hydrogène.

Une solution qui se rapproche du coût du vaporeformage du méthane

Outre son caractère autonome, l’installation se distingue par un coût de production relativement faible, puisque l’étude annonce 2,89 €/kg d’hydrogène. Aujourd’hui, les solutions de production d’hydrogène vert sont onéreuses et ne parviennent pas à concurrencer la production d’hydrogène gris, obtenu par vaporeformage du méthane. Le prix de celui-ci oscille entre 1,5 et 2,5 €/kg, tandis que l’hydrogène obtenu par électrolyse de l’eau à partir d’électricité éolienne ou photovoltaïque dépasse généralement les 5 €/kg. À la pompe, le tarif se situe entre 12 et 18 €/kg TTC en France.

Pour atteindre un prix de revient aussi bas, les scientifiques misent sur la valorisation de l’excès d’énergie produite par les éoliennes et les panneaux photovoltaïques. Ils proposent ainsi l’intégration, dans l’installation, d’équipements de traitement des eaux usées grâce à une technique d’électrocoagulation. Celle-ci utilise un courant électrique pour éliminer des particules polluantes en suspension, émulsifiées ou dissoutes dans l’eau. Cette technique a l’avantage de ne nécessiter aucun additif chimique. Efficace, elle dispose d’une empreinte environnementale contenue. Il reste désormais à savoir dans quelle mesure ce type d’installation pourrait être déployé. Une telle infrastructure nécessiterait, en effet, beaucoup de surface au sol compte tenu du nombre d’éoliennes et de panneaux solaires, et un investissement financier beaucoup plus important qu’une simple station de recharge pour voitures électriques.