La crise énergétique actuelle est un puissant révélateur de la fragilité de notre modèle de société (économique, écologique et social) et impose d’accélérer la transition énergétique. Pour y répondre, les regards se tournent vers l’hydrogène comme un vecteur d’énergie propre, car sa combustion n’émet pas de CO2 (gaz à effet de serre responsable du réchauffement climatique), ce qui constituerait une excellente alternative pour décarboner nos modes de vie.
L’hydrogène est l’élément le plus abondant de l’univers. Sur Terre, on le trouve sous forme de dihydrogène (H2). Cette molécule suscite autant d’intérêt (mobilité, raffinage, chimie, métallurgie, verrerie, cimenterie, électronique…) que d’interrogations (coût énergétique pour sa production, stockage, transport, interaction avec les matériaux). L’industrie consomme aujourd’hui 50 millions de tonnes d’H2. Le domaine du transport (pour la propulsion des véhicules) est le champ d’application le plus important (trains, camions, avions, voitures, bateaux, bus). D’ici 2050, on estime à environ 12 % la part de l’H₂ dans la production mondiale d’énergie dont 70 % environ d’H2 vert (c’est-à-dire bas carbone).
Pendant plus de 160 ans, l’humain a exploité une prodigieuse source d’énergie, le pétrole, pour motoriser, mécaniser, faciliter tous les domaines d’activités humaines. Concrètement, avec un litre d’essence (environ 0,75kg), on peut produire 10 kWh. C’est l’énergie nécessaire pour prendre 5 douches ou parcourir 50km (en moyenne) avec une voiture électrique… Avec un litre d’H2 liquide (environ 0,071kg donc 10x plus léger), on peut produire environ 3 kWh. Autrement dit, avec l’H2 liquide, on obtient donc une énergie spécifique (divisée par la masse) 3 fois plus grande que l’essence.
Un carburant plus léger
Le constat est évident : la même énergie électrique est produite pour une masse de…
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Auteur: Benoît Vieille, Professeur en mécanique des matériaux aéronautiques, INSA Rouen Normandie
