Hydrogène blanc

[Joel34]

Bonjour,

avec la découverte de gisements importants d’hydrogène blanc ou naturel sur tous les continents est-ce que l’avenir de la voiture propre reste la voiture électrique ? Et si Toyota avec ses voitures à pile à combustible avait raison face à tous les autres constructeurs.

Dans tous les cas la découverte de gisements d’hydrogène blanc notamment en France est une très bonne nouvelle pour la transition énergétique 

[Mokkette]

Le 16/06/2023 à 12:01, Joel34 a dit :

Bonjour,

avec la découverte de gisements importants d’hydrogène blanc ou naturel sur tous les continents est-ce que l’avenir de la voiture propre reste la voiture électrique ? Et si Toyota avec ses voitures à pile à combustible avait raison face à tous les autres constructeurs.

Dans tous les cas la découverte de gisements d’hydrogène blanc notamment en France est une très bonne nouvelle pour la transition énergétique 

 Si j'ai bien compris, l'une des principales sources de consommation d'énergie pour l'hydrogène est dans son stockage et son transport, donc au delà de sa simple extraction/fabrication par hydrolyse ou par thermochimie.

Une autre des contraintes réside dans son rendement avoisinant les 45% comparé aux 90% d'un VE. Il faudrait donc un coût au kWh issue d'une pile à hydrogène qui soit de moitié de celui d'un kWh électrique issu du réseau.

Le trouver sous forme native réduit bien sûr pour partie son coût énergétique, mais ne résoud pas tout.

[Armand]

Hello,

 

Voici un lien pointant vers une explication de ce qu’est l’hydrogène blanc :

 

https://www.choisir.com/energie/articles/195003/hydrogene-blanc-une-nouvelle-source-denergie-renouvelable

 

Armand

[Joel34]

@Mokkette ce que tu dis est vrai pour l'hydrogene verte (hydrolyse de l'eau) le rendement n'est pas bon 70% de perte dans les transformations d'energie et l'hydrogéne grise (extraction à partir du methane) très polluante 9kg de CO2 pour un Kg d'hydrogène produit. Mais avec l'hydrogène blanc on n'a plus ces problèmes, l'hydrogène n'est plus un vecteur d'energie mais une source d'energie on va le chercher dans le sous sol comme le gaz c'est la nature qui le produit gratuitement pour nous . Au Mali il y a un village qui produit son electrecité depuis 10 ans a partir d'un gisement hydrogène blanc. Ils ont trouvé le gisement par hasard en cherchant de l'eau. 

A priori il existe des gisements sur tous les continents en France on en trouve en Loraine et dans les Pyrénées. Si cela se confirme c'est le combustible idéale. Une pile à combustible c'est beaucoup plus léger que des batteries avec l'hydrogène naturel tous les inconvénients de l'hydrogène disparaissent  

[triphase]

Méfiance, l'article dans "choisir.org" contient pas mal d'affirmations péremptoires et de grosses bêtises, du coup je suis sceptique sur sa crédibilité.

 

En gros ils disent que de l'H2 natif, il y en a partout, mais qu'on ne peut l'exploiter quasiment nulle part. Vu la difficulté qu'il y a à manipuler ce gaz, il vaut mieux mieux des grosses installations de capture/compression /stockage etc que de nombreuses petites. Or, l'H2 blanc semble assez diffus. L'exemple du Mali en est la preuve. C'est à ce jour la plus "grosse" ressource ponctuelle, mais dont la "puissance" reste anecdotique. C'est bien pour le village mais pas au-delà.

 

Donc pas de gros espoir dans ce domaine. D'ailleurs, même si on arrivait à ainsi capturer d'assez grosses quantités d'hydrogène, il serait logique qu'il serve d'abord l'aviation qui n'est pas trop électrifiable, du moins pour les gros long-courriers. Conclusion, pour nos voitures, la batterie restera la meilleure solution pendant un bon moment.

 

D'ailleurs, si je n'ai pas de puits d'hydrogène dans le jardin, je fais comment pour remplir ma Mirai pendant la nuit?

[Gégé]

Le 16/06/2023 à 12:59, Mokkette a dit :

...  rendement avoisinant les 45% comparé aux 90% d'un VE.

Il faudrait donc un coût au kWh issue d'une pile à hydrogène qui soit de moitié de celui d'un kWh électrique issu du réseau.

Parce qu’un "kWh issu du reseau" est arrivé dans ta prise de courant avec un rendement de 100 % ?

[Joel34]

@triphase 

Il y a de nombreuses sources qui parlent de l'hydrogène blanc même si il y a des difficulté c'est une piste à suivre qui peut nous aider dans notre transition énergétique. l'exemple du Mali est très intéressant car avec des moyens artisanaux ils alimentent leur village. Peut-être que tout cela fera un flop en attendant je veux rester enthousiaste 

[Mokkette]

Le 16/06/2023 à 15:01, Gégé a dit :

Parce qu’un "kWh issu du reseau" est arrivé dans ta prise de courant avec un rendement de 100 % ?

Je ne parlais du rendement qu'une fois rendu dans le véhicule, celui entre le "carburant" et l'efficacité de la motorisation restituée aux roues... J'ai fait abstraction dans les deux cas comparés de la part précédent son arrivée au sein du véhicule.

Une fois dans le véhicule, l'hydrogène a besoin d'être transformée en électricité avant d'alimenter le moteur, cette transformation fait perdre une partie de rendement.

Sinon, pour le rendement en amont, oui les deux sources d'énergie ont également une perte en amont du véhicule et je l'ai dit, le stockage et le transport de l'hydrogène est gourmand en énergie, souvent électrique et donc ayant elle-même une perte... L'hydrogène rajoute une étape en amont, compression ou refroidissement, plus la pile dans le véhicule, l'électrique rajoute la batterie au sein du véhicule.

[Mokkette]

Au passage, j'avais un ami, Philippe Auffret (malheureusement décédé depuis) qui avait un projet très ambitieux sur l'hydrogène avec sa société Aod'hin, un concept modulaire déplaçable d'hydrolien appelé Mar-Gate permettant de faire de l'hydrogène vert à coût réduit, s'approchant des 5€ par kg (coût actuel à 10 à 15€ par kg, seuil de pénétration estimé de l'Ademe à 6.50€ par kg...consommation moyenne à ce jour d'un véhicule à Hydrogène autour de 2.8kg/100km)

Depuis son décès l'année dernière, je crains que ce projet pourtant prometteur (et plus simple que l'hydrogène blanc en fait) n'ait pas bougé !

pour ceux que ça intéressent : https://agence-api.ouest-france.fr/article/aodhin-innove-dans-lhydrolien-vert

 

[GaelZorro26]

Le 16/06/2023 à 15:01, Gégé a dit :

Parce qu’un "kWh issu du reseau" est arrivé dans ta prise de courant avec un rendement de 100 % ?

OK, peut être 85, 90, 95% de rendement pour le réseau électrique, mais quel rendement pour le transport du H2 blanc?

Y compris la compression, éventuellement liquéfaction, puis gazéification, les pertes dues à l'échauffement à l'état liquide (évaporation), les pertes dues aux fuites sur tous les réseaux et à chaque jonction, le coût du transport parce que dans un camion citerne on met très peu de H2 (même liquide, et encore mois gazeux à 700 bars) comparé à de l'essence.

 

Sans compter que toutes les fuites assez importantes au moment du minage, iront accélérer le réchauffement climatique de façon très très efficace et à court terme.

 

[Gégé]

Le 16/06/2023 à 17:55, GaelZorro26 a dit :

OK, peut être 85, 90, 95% de rendement pour le réseau électrique...

Il y a déjà ~ 6 % de pertes, rien que par effet Joule sur le reseau (Source ERDF/ENEDIS).

Le rendement énergétique d’une centrale nucléaire (~ 70 % de la production d’électricité, en France) est voisin de celui d’un moteur thermique à essence.

Citer le rendement de la prise a la roue, en oubliant l’amont, revient à comparer des carottes et des navets. 

 

Il ne me semble pas avoir écrit que le rendement énergétique de l’H2, fut-il "blanc", était mirobolant.

A titre personnel, je ne suis pas partisan des PAC dans les véhicules.   

 

Par contre, brûler directement de l’H2 (de préférence,  "blanc" ou "vert") dans des turbines a gaz me semble une technologie d’avenir :

https://www.technologiemedia.net/2022/06/13/la-premiere-turbine-a-gaz-alimentee-par-de-lhydrogene-pur/

Modifié juin 17, 2023 par Gégé

[Mokkette]

Du coup, puisé directement et brûlé, c'est au même titre que les énergies fossiles une énergie non renouvelable ? Ou bien sa production à l'état naturel est permanente et en constante reconstitution ?

Parce que si c'est un stock finit ou que son renouvellement n'est pas à la vitesse de son exploitation, ça ne peut être qu'une solution provisoire, pas "d'avenir" !

[Joel34]

Bonjour,

si on trouve de l’hydrogène à l’état naturel cela devient une source d’énergie primaire on ne peut donc pas parler de rendement, on peut simplement dire que 1kg d’hydrogène contient la même quantité d’énergie que 3 kg de petrol . 
on peut parler de rendement pour un processus de transformation.

l’hydrogène blanc est’il une énergie renouvelable ? Je ne sais pas trop a priori il y a une production en continu à partir de processus chimique que personnellement je ne comprends pas bien . Il semble que c’est beaucoup plus rapide que pour le pétrole, on parle en année alors que le pétrole c’est en million d’années.

effectivement il y a des problèmes de stockage et de transport car c’est un gaz très volatile ce n’est pas une raison pour l’éliminer sans réfléchir. Aujourd’hui l’hydrogène est déjà très utilisé dans l’industrie il est fabriqué à partir du méthane avec un bilan carbone catastrophique, si déjà on remplace l’hydrogène gris par de l’hydrogène blanc on va dans le bon sens.

Pour le transport on ne peut pas imaginer faire voler un long courrier, propulser un bateau , ou un semi remorque avec de l’électricité stocké dans des batteries, il faut bien chercher des solutions et si la solution est bonne pourquoi pas dans nos voitures 

[Gégé]

Le 17/06/2023 à 14:06, Mokkette a dit :

 ça ne peut être qu'une solution provisoire, pas "d'avenir" !

Tout dépend de ce que l’on entend par "avenir" et par "provisoire".

Installer des turbines capables de brûler directement de l’H2 est une solution d’avenir dans la mesure où il sera toujours possible d’utiliser de l'H2 "vert" (renouvelable, lui) le jour où l’H2 "blanc", qui n’a pas encore connu un commencement de début d’exploitation,  viendrait à manquer.

 

Plus généralement, l’avenir (OK, à 100-150 ans) c’est la fusion.

Il faut juste trouver des solutions "provisoires" (elles ne  manquent pas ! ) pour tenir jusque là.    

 

Pour la notion de "rendement", je suis persuadé que le rendement, du puits à la roue, sera meilleur avec une turbine brûlant directement de l’H2, "vert" ou "blanc", pour produire de électricité et charger les batterie des VE plutôt que d’embarquer une PAC dans chaque voiture, alimentée par de l’H2 qu’il aura fallu compresser, transporter, etc, etc...

 

Modifié juin 17, 2023 par Gégé

[Spif]

Le 17/06/2023 à 13:54, Gégé a dit :

Le rendement énergétique d’une centrale nucléaire (~ 70 % de la production d’électricité, en France) est voisin de celui d’un moteur thermique à essence.

Donc autant développer des centrales au fioul ? Et que dire des PV et des éoliennes avec leur 25-30% de rendement ?

Oui, aucune solution n'est parfaite, pas même la fusion puisque... On ne sait pas la tenir plus de quelques secondes. L'hydrogène a un process de compression/transport (et transformation si utilisé en PAC plutôt qu'en combustible) compliqué et énergivore. Comme dit plus haut, ces gisements évitent juste l'étape de production, énergivore et/ou polluante. Mais le soucis de stocker la plus petite molécule atome connue, qui plus est à 700 bars, pour un poids de contenant 4x supérieur à la masse compressée qu'il peut stocker, c'est pas une solution pour la mobilité dite légère (oui, un véhicule de 3.5t, c'est léger), peut être pour la mobilité lourde ou pour les applications statiques.

 

On verra comment évoluent les choses, comment les industriels saisissent cette opportunité, mais prioriser ces gisement pour les application qui en ont besoin, plutôt que pour continuer à ne rien changer, ça me semble plus judicieux. Reste que c'est pas toujours le fort de l'être humain...

Modifié juin 19, 2023 par Spif

[triphase]

Si l'H2 blanc "non capté" suinte quand-même au travers du sol et se retrouve dans l'atmosphère, avec les effets que l'on connaît enfin de ce gaz sur l'effet de serre, alors on a tout intérêt à le capter partout où c'est possible, peu importe finalement l'usage qui en sera fait, du moment qu'il ressorte dans l'atmosphère sous forme d'H2O et non pas d'H2. A la limite, si on ne sait vraiment pas quoi en faire il vaudra encore mieux le "torcher" comme sur les anciens puits de pétrole qui dégageaient du méthane "inutile".

Modifié juin 22, 2023 par triphase

[Remy]

Le 22/06/2023 à 12:26, triphase a dit :

Si l'H2 blanc "non capté" suinte quand-même au travers du sol et se retrouve dans l'atmosphère, avec les effets que l'on connaît enfin de ce gaz sur l'effet de serre

Heureusement, l'H2 non capté ne reste pas très longtemps dans l'atmosphère, sa masse est si faible qu'il n'est pas retenu par la gravité et il s'enfuit assez rapidement dans l'espace (environ deux ans).

Il n'y a donc pas d'effet d'accumulation (contrairement au CO2 ou au CH4), par contre, effectivement, durant ses deux ans de présence dans l'atmosphère, la présence de l'hydrogène a des effets "réchauffants" (par exemple, se présence stabilise la molécule de CH4 qui du coup reste plus longtemps).

 

Le 22/06/2023 à 12:26, triphase a dit :

peu importe finalement l'usage qui en sera fait

A condition que les fuites liées à son exploitation ne  soient pas supérieures au débit naturel.

[Pedritto]

Le 17/06/2023 à 14:06, Mokkette a dit :

Du coup, puisé directement et brûlé, c'est au même titre que les énergies fossiles une énergie non renouvelable ?

Effectivement il s'agit d'une source fossile non renouvelable. La GROSSE différence avec les sources carbonées c'est que l'échappement est parfaitement inoffensif : de l'eau.

[Gégé]

Toutafé.

Au pretexte que ce ne serait pas une ressource renouvelable, il faudrait laisser l’H2 "blanc" dans son trou ??  

[Mokkette]

Le 22/06/2023 à 14:10, Gégé a dit :

Toutafé.

Au pretexte que ce ne serait pas une ressource renouvelable, il faudrait laisser l’H2 "blanc" dans son trou ??  

Non mais comme je le disais ça ne peut être qu'une solution provisoire et non d'avenir selon son cycle de renouvellement

[triphase]

Bah, l'avenir est souvent provisoire...😇

[ManuTaden]

Le 22/06/2023 à 13:17, Remy a dit :

Heureusement, l'H2 non capté ne reste pas très longtemps dans l'atmosphère, sa masse est si faible qu'il n'est pas retenu par la gravité et il s'enfuit assez rapidement dans l'espace (environ deux ans).

Il n'y a donc pas d'effet d'accumulation (contrairement au CO2 ou au CH4), par contre, effectivement, durant ses deux ans de présence dans l'atmosphère, la présence de l'hydrogène a des effets "réchauffants" (par exemple, se présence stabilise la molécule de CH4 qui du coup reste plus longtemps).

 

A condition que les fuites liées à son exploitation ne  soient pas supérieures au débit naturel.

un exemple de mise en place d'une exploitation d'hydrogène naturel au Mali :

Le 22/06/2023 à 13:29, Pedritto a dit :

Effectivement il s'agit d'une source fossile non renouvelable. La GROSSE différence avec les sources carbonées c'est que l'échappement est parfaitement inoffensif : de l'eau.

vous vous trompez c'est de l'hydrogène qui sort du sol => H2

et pas de l'eau => H2O

parce que ce n'est pas la même chose, cf les explication précédant votre intervention

 

[Pedritto]

Le 23/06/2023 à 16:54, ManuTaden a dit :

vous vous trompez c'est de l'hydrogène qui sort du sol => H2

et pas de l'eau => H2O

?

Pas compris ton post. Qui a parlé de puiser de l'eau?

Je répondais à:

Le 17/06/2023 à 14:06, Mokkette a dit :

Du coup, puisé directement et brûlé,

[ManuTaden]

Le 23/06/2023 à 17:36, Pedritto a dit :

?

Pas compris ton post. Qui a parlé de puiser de l'eau?

Je répondais à:

j'avais compris que vous parliez de ce qui s'échappait  naturellement du sol, ce qu'expliquait @Remyau dessus de votre message.

[triphase]

Du H2O qui s'échappe naturellement du sol, c'est ce que l'on appelle une source.... d'eau minérale! Et c'est souvent captable et embouteillable!😅