Hydrogène bleu. Sa production a une empreinte écologique plus élevée que les énergies fossiles

L’hydrogène bleu, que les gouvernements considèrent comme une source d’énergie propre, pourrait en fait émettre plus d’émissions de gaz à effet de serre que le gaz naturel ou le charbon, selon une nouvelle étude parue le 12 août 2021 dans la revue Energy Science & Engineering et dirigée par deux universitaires américains.

Censé être une alternative décarbonée, l’aspect écologique de l’hydrogène bleu est pourtant déjà remis en question par certains scientifiques et des associations environnementales.

Contrairement aux énergies fossiles (pétrole, gaz et charbon) qui sont des énergies primaires, l’hydrogène est un « vecteur énergétique » dont la production se fait grâce à une autre source d’énergie, tout comme l’électricité.

Il existe plusieurs types d’hydrogène classés par couleur (bleu, gris, jaune ou vert) , selon la méthode de fabrication, mais il s’agit toujours de la même énergie. Actuellement, plus de 95% de l’hydrogène est produit partir d’énergies fossiles, d’après le site Révolution énergétique.

Lorsque l’hydrogène est « gris », cela signifie qu’il est produit par vaporeformage, une méthode qui vient surchauffer la vapeur de gaz naturels comme le méthane. Cette méthode produit une certaine quantité de gaz à effet de serre, selon la source de l’électricité utilisée.

L’hydrogène « bleu » est également issu du vaporeformage de gaz naturel, mais avec une étape de compensation supplémentaire: une partie des gaz à effet de serre provenant de sa production est captée et stockée dans le sol par exemple.

Quant à l’hydrogène « jaune » sa fabrication se fait grâce à de l’électricité d’origine nucléaire. Enfin, l’hydrogène est dit « vert » quant il est fabriqué grâce à l’électricité produite avec de l’énergie solaire, hydroélectrique ou éolienne.

Ainsi, la fabrication d’hydrogène bleu est de l’hydrogène gris dont le CO2 émis est capté pendant le vaporeformage. Le CO2 peut alors être transformé en matière première ou être stocké sous terre.

Mais selon Robert Howarth et Mark Jacobson, les deux universitaires à l’origine de l’étude, le vrai coût environnemental de la méthode de fabrication de l’hydrogène bleu a été mal calculé. Dans leur étude, ils concluent que « l’empreinte de l’hydrogène bleu en termes de gaz à effet de serre est plus de 20 % supérieure à celle de la combustion de gaz naturel ou de charbon […] et 60 % supérieure à celle de la combustion de diesel. »

Actuellement, il n’y a que deux usines qui fabriquent de l’hydrogène bleu à grande échelle : Shell en Alberta (Canada) et AirProducts au Texas (États-Unis). Si l’on prend l’usine de Shell, en moyenne elle ne capture que 78,8% du CO2 émis lors du vaporeformage.

Les 21,2 % de CO2 qui restent s’échappent alors dans l’atmosphère, tout comme les émissions qu’entraîneront les quantités importantes de gaz naturel brûlées pour atteindre la chaleur qui entraînera la réaction chimique et pour produire l’électricité qui permettra de capter le carbone.

Par ailleurs, nous devons prendre en compte les fuites de gaz ( sur les sites de forage, le long des pipelines ou à travers les infrastructures de stockage) qui sont particulièrement toxiques pour l’environnement, même s’il ne s’agit que d’un faible pourcentage du volume qui est extrait. En effet, d’après le GIEC, le gaz naturel contient en majeure partie du méthane, qui a un impact environnemental 84 fois plus élevé que le C02 sur une période de 20 ans.