Il existe trois méthodes pour fabriquer de l'hydrogène : l'électrolyse de l'eau, le reformage du gaz (ou vaporeformage) et la pyrolyse de méthane.
Ainsi, pour produire un kg d'hydrogène, il faut 58.7 kWh d'électricité, mais l'énergie électrique qui en résulte n'est que de 13.4 kWh comme le montre le graphique ci-dessous.
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.
Ensuite, la production d'électricité à partir d'hydrogène est possible grâce aux piles à combustible. L'hydrogène y est combiné à l'oxygène de l'air pour générer un courant électrique. Ce mode de fabrication n'émet pas de gaz à effet de serre, seulement de la chaleur et de l'eau.
Le prix d'un plein d'hydrogène +
Quant au plein d'hydrogène, le kilo est actuellement facturé entre 10 € et 15 €. Les véhicules à hydrogène actuels en embarquent 6 kg environ.
L'un des inconvénients de la voiture hydrogène vient de la production de l'hydrogène. Quelle que soit la méthode utilisée, d'importantes quantités d'énergie sont nécessaires pour produire ce gaz.
L'hydrogène constitue une vraie piste d'avenir pour la transition énergétique en permettant le développement des énergies renouvelables décentralisées et l'explosion de solutions de mobilité verte. Explications sur un vecteur énergétique incontournable de la révolution énergétique.
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.
La production d'hydrogène vert
L'hydrogène peut être produit par « électrolyse de l'eau » : ce procédé consiste à faire passer un courant électrique dans l'eau pour décomposer ses molécules (H2O) et en extraire l'hydrogène.
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.
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 est inodore, incolore et insipide, de sorte que les fuites sont difficiles à détecter par les seuls sens humains. L'hydrogène n'est pas toxique, mais dans les environnements intérieurs comme les salles de stockage des batteries, l'hydrogène peut s'accumuler et provoquer une asphyxie en remplaçant l'oxygène.
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 une voiture à hydrogène, l'autonomie n'est pas un réel problème. Si l'offre reste encore limitée, les modèles aujourd'hui commercialisés peuvent parcourir plus de 500 à 600 km avec un plein.
En France, la production d'hydrogène industriel représente plus de 900 000 tonnes par an. Les trois marchés les plus importants sont la désulfurisation de carburants pétroliers (60%), la synthèse d'ammoniac principalement pour les engrais (25%) et la chimie (10%).
L'eau hydrogénée agit comme antioxydant en neutralisant les effets des radicaux libres. Il est préconisé d'en boire 1 à 3 litres par jour chez les personnes en bonne santé principalement à jeun et entre les repas. Lorsqu'elle est chauffée, elle perd tout son effet puisque l'hydrogène s'évapore.
Ce procédé consiste, en résumé, à injecter un courant électrique dans l'eau, de manière à dissocier les atomes d'oxygène et d'hydrogène. Ces atomes d'hydrogène sont ensuite récupérés et stockés. L'hydrogène peut être transformé à nouveau en électricité propre grâce à la pile à combustible.
Re : fabriquer un electrolyseur
Enfait c'est tout simple, une pile (3 volts ça va), une récipient plein d'eau avec le sel ou la soude pour rendre l'eau plus conductrice, et voilà.
dans des réservoirs ou bouteilles qui permettent de transporter l'hydrogène par camions, dans les stations-service et les réservoirs de stockage des véhicules à hydrogène, où il servira ensuite à alimenter une pile à combustible hydrogène qui permet de générer de l'électricité, dans des stockages massifs souterrains.
Cette rareté fait que la totalité de l'hydrogène utilisé est produite industriellement selon divers procédés. Aujourd'hui, plus de 95 % de l'hydrogène produit dans le monde est issu du méthane, du pétrole ou du charbon 4, par des procédés très polluants 5, notamment en matière d'émissions de gaz à effet de serre.
Où se trouve l'hydrogène ? Les ressources principales permettant de produire le dihydrogène H2 (que l'on appelle hydrogène par abus de langage) sont l'eau et les hydrocarbures (le charbon, le pétrole ou le gaz).
En effet, un véhicule à hydrogène ne rejette qu'un élément : la vapeur d'eau. Et pour cause, il ne consomme pas directement d'énergie fossile et n'émet ni dioxyde de carbone ni polluants atmosphériques. Outre cet aspect, cette voiture fonctionne avec une batterie beaucoup plus petite que celle de la voiture électrique.
Le plein d'hydrogène se fait de manière tout à fait classique : il suffit de se rendre à une station, choisir la quantité d'hydrogène dont on a besoin ainsi que la pression (dans la plupart des voitures, on peut mettre 5 kilos d'hydrogène à 700 bars), puis insérer la pompe sur l'embout de la voiture.
Le parc mondial de voitures à hydrogène atteint 33 627 voitures en 2020, dont 10 041 en Corée du sud, 9 135 aux États-Unis, 5 446 en Chine, 4 100 au Japon et 2 402 en Europe. Fin 2018, selon l'AIE, 11 200 voitures à hydrogène circulaient dans le monde, dont plus de 9 000 Toyota Mirai .