Ces derniers mois, tous les indicateurs vont dans le même sens : l’hydrogène aura un rôle-clé à jouer dans la transition énergétique mondiale. Mobilité, chaleur, stockage de l’électricité : les applications sont nombreuses, et permettent de valoriser une énergie produite par des sources renouvelables. De grands freins demeurent, le plus important étant celui de son stockage et de son transport. Mais une start-up française a peut-être trouvé la solution pour le lever.

L’hydrogène a le vent en poupe ! Longtemps, utiliser ce gaz pour stocker de l’énergie est apparu comme une solution théoriquement viable, mais difficile à mettre en pratique, à cause de contraintes techniques et financières. Mais la donne est en train de changer, d’une part parce que la technologie est de plus en plus mature, d’autre part parce que la nécessité de renoncer aux combustibles fossiles font de l’hydrogène une solution économiquement rentable à moyen terme.

L’hydrogène : une méthode de stockage de l’énergie, pas une énergie primaire

Rappelons une fois encore que l’hydrogène n’est pas une source d’énergie à proprement parler. Il est un moyen de stocker une réserve d’énergie qui peut être libérée à la demande, et ce, avec des pertes particulièrement faibles. Le principe est simple : de l’énergie est utilisée pour produire du dihydrogène (H2), le plus souvent sous pression. Puis ce dihydrogène peut soit alimenter une pile à combustible, libérant de l’électricité, soit être brûlé directement, produisant une énergie calorifique et/ou cinétique.

L’hydrogène est donc une solution verte et durable uniquement dans le cas où il est produit à partir d’une source d’énergie renouvelable. Dans l’optique d’un franc développement des énergies renouvelables intermittentes, la production de dihydrogène peut d’ailleurs être une réponse aux pics de production de ces énergies.

Stockage de l’électricité et potentielle cogénération

Les applications s’orientent sur deux axes. Le premier est de se servir de l’hydrogène pour stocker de l’électricité. De nombreuses expérimentations sont en cours, comme en Guyane, où se construit la plus grande unité de stockage du monde fonctionnant sur ce principe.

revolution-hydrogene-stockage

Théoriquement, utilisé dans un cadre résidentiel, l’hydrogène pourrait être une source de cogénération, puisque sa combustion produit à la fois de l’électricité et de la chaleur. Si aucune application pratique de cette cogénération n’a encore été présentée, les chercheurs planchent activement sur le sujet.

Mobilité : avec une pile à combustible, ou directement comme combustible

Le second axe est celui de la mobilité, sans doute celui où l’avenir de l’hydrogène promet les plus grands bouleversements. Associé à un moteur électrique, il peut offrir des rendements plus élevés qu’une batterie Lithium-Ion, expliquant la frénésie de recherche dans cette technologie, notamment pour l’automobile et le transport ferroviaire.

revolution-hydrogene-stockage

Utilisé comme combustible principal, il semble le meilleure (sinon le seul) combustible d’origine renouvelable capable de délivrer assez de puissance pour faire fonctionner un cargo ou un avion de ligne.

Problèmes de stockage et de transport

Mais de nombreux freins subsistent au développement industriel de ces solutions. L’hydrogène reste dangereux, notamment dans sa forme gazeuse sous pression, et son stockage comme son transport posent de graves problèmes logistiques.

Sur ce front, une start-up française, HySiLabs, a mis en pratique une technologie qui pourraient résoudre tous ces problèmes. Voici dix ans, Vincent Lôme, doctorant en biotechnologie à l’Université d’Aix-Marseille, découvre par hasard une réaction catalytique d’extraction de l’hydrogène à partir d’hydrures de silicium. Il pressent qu’elle peut métamorphoser notre rapport au dihydrogène.

HySiLabs invente un vecteur liquide et stable de l’hydrogène

En 2015 il crée avec son ami Pierre-Emmanuel Casanova HySiLabs. Poursuivant leurs recherches, ils finissent par inventer le composé « miracle », un hydrure de silicium (un polymère constitué d’atomes de silicium liés chacun à deux atomes d’hydrogène) et sa méthode d’extraction à partir de la silice. Ce composé est liquide et stable. Ils le baptisent Hydrosil.

revolution-hydrogene-stockage

HySiLabs propose donc de créer cet Hydrosil avec l’énergie habituellement utilisée pour créer du dihydrogène sous pression. Ce composé présente en effet une foule d’avantage sur le dihydrogène : il s’affranchit des dangers du stockage à haute pression et, surtout, permet de transporter et stocker sept fois plus d’hydrogène sous forme liquide que sous forme gazeuse ! Soit des gains considérables en terme de logistique et de transport, agrémentés d’une sécurité accrue.

Une solution industrialisable immédiatement

Autre point fort de cette solution : elle n’est pas expérimentale ou en démonstration. Elle fonctionne. Immédiatement : “C’est un procédé directement applicable dans les usines. Nous sommes en phase préindustrielle et avons identifié des sites possibles de production”, expose Pierre-Emmanuel Casanova. Les premières applications devraient être présentées en 2019.

revolution-hydrogene-stockage

Le potentiel de l’Hydrosil dépassant largement la France, la start-up devrait s’ouvrir très vite à l’international. Elle est d’ailleurs soutenue par la Commission Européenne, a réussi une levée de fonds de 2 millions d’euros l’année dernière, et a remporté de nombreux prix et concours.

La pièce manquant du puzzle ?

Le dernier en date est le Prix EDF Pulse 2018 dans la catégorie Smart City (ville intelligente), qui va offrir à HySiLabs la force de frappe d’un grand groupe international pour sa communication et son développement.

Car une généralisation de cette solution offre des perspectives proprement extraordinaires, tant pour le stockage de l’électricité, qui s’en trouverait simplifié, que pour la mobilité, du véhicule individuelle à l’avion cargo.

Diviser par sept l’encombrement d’un combustible en sécurisant son stockage, voilà une innovation qui va changer très vite le visage de ce secteur, et permettre d’accélérer les solutions issues de l’hydrogène. Reste à continuer de développer les énergies renouvelables, pour que cet Hydrosil soit produit grâce à une énergie verte, et qu’il devienne un soutien solide de la transition énergétique.

LAISSER UN COMMENTAIRE

Please enter your comment!
Please enter your name here

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.