L’hydrogène provient... du nucléaire !

L’hydrogène nous est volontiers présenté par les médias comme LA solution au remplacement des carburants d’origine pétrolière quand le pétrole sera devenu rare. J’avais eu l’occasion, dans un message du 16 septembre et un autre du 24 octobre, de vous signaler ma perplexité sur la source de cet hydrogène à la surface du globe et sur sa technique de production.

Car l’hydrogéne n’est pas en soi une source d’énergie primaire comme les énergies fossiles, les énergies renouvelables ou l’énergie nucléaire. Il n’existe pas à l’état libre, on ne le trouve que sous forme combinée, avec de l’oxygène sous forme d’eau, ou avec du carbone sous forme d’hydrocarbures. De ce fait, c’est le corps chimique le plus présent à la surface du globe. Par contre, il n’est qu’un vecteur d’énergie, comme l’électricité d’ailleurs, c’est-à-dire un média qui permet de convertir de l’énergie primaire en une énergie mobile et transportable.

On peut l’obtenir de différentes manières à l’état natif, soit à partir du pétrole par la technique du réformage catalytique, soit à partir de l’eau par électrolyse, ou encore, toujours à partir de l’eau, par dissociation de la molécule d’eau en hydrogène et oxygène, à haute température, c’est-à-dire vers 850 °C. Mais l’énergie nécessaire pour dissocier la molécule d’eau , que ce soit par l’électricité ou par la chaleur, est considérable, 250Kcal/mole d’eau dissociée.

Et donc, pour fournir l’électricité ou la chaleur pour dissocier l’eau en hydrogène et oxygène, il nous faut une source d’énergie primaire de masse et qui n’émette pas de CO2, puisque, désormais, il faut éliminer les sources de CO2 également. Vous avez deviné, ça ne peut être que l’énergie nucléaire !

Dans une version différente néanmoins des centrales nucléaires classiques pour fournir l’electricité. Car il apparaît qu’il est énergétiquement plus rentable de passer par la fourniture de chaleur au module de dissociation d’eau que de l’électricité. Areva a donc développé un prototype de centrale nucléaire calogène avec pour combustible des particules encapsulées de dioxide d’uranium fonctionnant en cycle combiné. Le coeur du réacteur calogène sera du genre monumental, avec un diamètre de 9 m sur une hauteur de 25.

Techniquement donc, il est tout à fait possible de produire de l’hydrogène à partir d’un réacteur nucléaire calogène suivi d’un module de dissociation d’eau.

Il reste à passer de l’hydrogène natif sous forme gazeuse, à une forme utilisable dans un véhicule, c’est-à-dire sous forme compressée, mais c’est une autre histoire.

Sur la plan financier, des éléments précis n’existent pas encore car il faudrait pouvoir intégrer la chaîne complète des coûts depuis la centrale nucléaire calogène, le module de dissociation d’eau, la fabrication d’hydrogène comprimé dans des réservoirs adaptés à son transport, le véhicule modifié pour fonctionner à l’hydrogène et les coûts de construction d’une chaîne de distribution d’hydrogène comprimé dans le monde. C’est dire que le problème est loin d’être résolu.

Neanmoins, c’est une solution techniquement viable apparemment, et nous n’en avons pas beaucoup de disponibles, alors elle mérite certainement d’être étudiée plus avant.