L’hydrogène est l’élément le plus abondant de l’univers. Mais pas sur notre Terre. Pour l’exploiter, l’humanité le sépare aujourd’hui principalement de l’eau ou des hydrocarbures. Pourtant, l’hydrogène est aussi présent dans une grande variété de matériaux, comme le bois. Une équipe de chercheurs autrichiens vient d’élaborer une technique pour l’extraire sobrement de cette ressource.

L’hydrogène ne se fabrique pas. Il faut donc l’extraire des éléments qui en contiennent pour s’en procurer. De nos jours, la précieuse molécule est principalement obtenue à partir d’hydrocarbures comme le gaz naturel. Elle est aussi extraite par électrolyse de l’eau, la seule méthode renouvelable actuellement industrialisée à grande échelle. Un procédé cependant gourmand en électricité et dont le rendement est assez médiocre.

En parallèle, d’autres alternatives sont en cours de développement. L’hydrogène est en effet présent dans une multitude de matières, comme le bois et plus généralement la biomasse. Ces dernières années, les processus de conversion par gazéification de la biomasse, aussi bien d’origine végétale qu’animale, sont devenus des solutions intéressantes pour la production d’hydrogène renouvelable. A Strasbourg, l’entreprise française Haffner Energy construit même la première unité commerciale de production d’hydrogène à partir de la biomasse.  Toutefois, l’inconvénient des procédés classiques de thermolyse utilisés pour cette conversion est qu’ils nécessitent un processus de purification complexe et très énergivore.

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À Graz (Autriche), une équipe de l’institut Bioenergy and Sustainable Technologies (BEST) est parvenue à extraire l’hydrogène de cette ressource avec un faible apport énergétique. Les chercheurs ont élaboré un réacteur expérimental baptisé « ROMEO » (Reactor optimization by membrane enhanced operation), capable de produire « sobrement » de l’hydrogène à partir de déchets de bois.

 

L’appareil gazéifie la biomasse avant de la faire réagir à travers un catalyseur spécifiquement conçu. Un procédé qui génère séparément de l’hydrogène et du dioxyde de carbone. Sa particularité est de fonctionner avec de faibles apports en énergie et en ressources. La conversion démarre ainsi à 120 °C au lieu de 500 °C dans un réacteur conventionnel. Cela est possible grâce à un catalyseur spécial, doté de nouvelles membranes de séparation qui permettent des taux de conversion élevés. Selon le BEST, le réacteur pilote consomme 15 % d’énergie en moins et réduit de 40 % ses émissions. L’institut annonce poursuivre ses recherches avant d’envisager une industrialisation.