Une étude menée par des chercheurs des universités Cornell et Stanford révèle que l’hydrogène « bleu » présenté souvent comme étant « propre » ne l’est en réalité pas plus que l’hydrogène gris produit à partir d’énergies fossiles.

Aujourd’hui, plus de 95 % de l’hydrogène consommé dans le monde sont extraits des combustibles fossiles, principalement du gaz naturel, mais aussi du charbon, sous l’action de la vapeur d’eau surchauffée. Cette technique, appelée « vaporeformage » est le procédé actuellement le plus économique pour produire l’hydrogène. Mais elle est aussi très énergivore et s’accompagne d’une importante émission de dioxyde de carbone (CO2) : pour chaque tonne d’hydrogène, 10 à 11 tonnes de CO2 sont produites et en général émises dans l’atmosphère. Dès lors, la production mondiale d’hydrogène est responsable de l’émission d’environ un milliard de tonnes de CO2 chaque année.

Alors que l’hydrogène « propre », fabriqué par l’électrolyse de l’eau avec des énergies renouvelables est appelé « vert », cet hydrogène très « polluant » produit à partir des énergies fossiles avec une forte émission de gaz à effet de serre s’est vu attribuer la couleur grise.

Pour « décarboner » l’hydrogène gris, une possibilité consiste à capter le dioxyde de carbone émis lors du vaporeformage. Ce CO2 peut alors être utilisé comme matière première dans certaines industries (pour la production de mousses par exemple). Mais la solution la plus fréquemment envisagée est celle du stockage géologique, par exemple dans d’anciennes poches de gaz ou de pétrole vides. Une technique appelée CSC (ou en anglais CCS pour Carbon Capture and Storage).

L’hydrogène ainsi « décarboné » est alors devenu « bleu ». Inutile de dire que l’opération supplémentaire est coûteuse, tant en euros ou en dollars qu’en énergie et qu’aujourd’hui il n’existe presque pas d’hydrogène bleu sur le marché. A l’échelle industrielle, seules deux installations sont exploitées dans le monde : l’une par Shell en Alberta (Canada), et l’autre par Air Products au Texas (Etats-Unis). Malgré tout, l’industrie pétrolière fait miroiter cette technologie en la présentant comme une solution d’avenir pour fabriquer de l’hydrogène « propre » à partir des énergies fossiles qu’elle produit. Et plusieurs Etats débloquent des budgets et consacrent des aides importantes pour la développer.

Pas si vite !

« Pas si vite » avertissent Robert W. Howarth et Mark Z. Jacobson dans une étude publiée ce 12 août par la revue Energy Science & Engineering. Le premier est chercheur à l’Université Cornell, l’autre enseigne à Stanford, aux Etats-Unis. Selon eux, les émissions de carbone liées à la production d’hydrogène bleu sont en réalité beaucoup plus élevées que ne le laissent penser ses supporters. « Loin d’être basses en carbone, les émissions de gaz à effet de serre liées à la production d’hydrogène bleu sont en réalité plus élevées que pour l’hydrogène gris en raison des émissions fugitives de méthane pendant le processus ». Celles-ci sont dues à une utilisation accrue du gaz naturel (qui est en fait du méthane) pour alimenter le captage du carbone. Or, en ce qui concerne les effets sur le climat, le méthane est 80 fois plus néfaste que le dioxyde de carbone.

« De manière peut-être surprenante, l’empreinte climatique de l’hydrogène bleu est supérieure de plus de 20 % à celle de la combustion de gaz naturel ou de charbon (…) et d’environ 60 % supérieure à celle de la combustion de diesel (…) », ajoutent les deux scientifiques.

Stockage géologique : pas sans risque

« Notre analyse suppose que le dioxyde de carbone capturé peut être stocké indéfiniment, mais c’est une hypothèse optimiste et non prouvée » précisent également Robert Howard et Mark Jacobson. En réalité, l’efficacité du captage et du stockage géologique de CO2 (CSC) oscillerait, selon les cas, entre 53 et 90%.

Les associations environnementales sont d’ailleurs farouchement opposées à la technique du CSC. Elles dénoncent une méthode non seulement coûteuse et inefficace dans la lutte contre le réchauffement climatique, mais surtout dangereuse. Le stockage du dioxyde de carbone dans des formations géologiques à 1.000 ou même 3.000 mètres de profondeur présente des risques d’acidification des eaux, de remontée gazeuse ou de libération brutale de grandes quantités de dioxyde de carbone à la surface. Elles pointent également du doigt une technologie qui n’aurait d’autre but que de légitimer la poursuite du recours aux énergies fossiles.

Distraction

En fin de compte, « l’hydrogène bleu est une ‘distraction’ susceptible de retarder les actions nécessaires pour vraiment décarboner la production mondiale d’énergie », déclarent les deux chercheurs dans la conclusion de leur étude.

Et vous, qu’en pensez-vous ?