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Hydrogène : une révolution énergétique à l’horizon 2030

avec Marc Fontecave de l’Académie des sciences et Vincent Artero, lauréat du prix Mergier-Bourdeix de l’Académie des sciences

Un double problème persiste dans le domaine de l’énergie : remplacer les énergies fossiles par des ressources renouvelables ; et puis le grand problème du stockage de l’énergie, que l’on rencontre depuis toujours. A cette double problématique, il semble qu’une solution s’esquisse de plus en plus sérieusement : l’exploitation de l’hydrogène. Des avancées technologiques sont encore à venir avant de pouvoir utiliser de manière industrielle ce gaz. Explications en compagnie de Marc Fontecave, membre de l’Académie des sciences et son collaborateur au CEA Vincent Artéro.


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L’hydrogène n’est pas une énergie en tant que telle mais un vecteur d’énergie. Quelle différence ? Elle est énorme ! Car voilà enfin un moyen de stocker l’énergie électrique provenant par exemple de panneaux solaires. Cette énergie serait condensée dans des réservoirs d’eau (l’eau H2O contenant une quantité infinie d’hydrogène H2). Voilà donc un procédé qui serait propre, infini et résoudrait par la même occasion le problème de l’intermittence dans les énergies vertes.
Mais… pour produire beaucoup d’hydrogène rapidement à partir d’une électrolyse et d’une pile à combustible, il est nécessaire d’utiliser des matériaux onéreux tels que l’or ou le platine. Ces matériaux rendent l’exploitation de l’hydrogène impossible à l’échelle industrielle à ce jour.
C’est pourquoi des équipes de chercheurs un peu partout dans le monde observent depuis une dizaine d’années avec beaucoup d’attention ce qui se passe dans la nature pour pouvoir s’en inspirer et trouver des catalyseurs remplaçant les métaux précieux. Et les exemples ne manquent pas !

Hélico bacter pilori qui est la cause de nombreux ulcères par exemple tire son énergie à partir de l’hydrogène situé dans notre intestin ! Et ces organismes vivant à proximité des fumeurs noirs, ces grandes cheminées que l’on trouve dans le plancher océanique très profond se nourrissent de l’hydrogène. En observant ces mécanismes de vie, les chercheurs se bio-inspirent de la nature ! Parmi eux, deux Français : Marc Fontecave de l’Académie des sciences et Vincent Artero du CEA qui travaillent ensemble au laboratoire de chimie et biologie des métaux à l’université Joseph Fourier de Grenoble, unité mixte de recherche.
L’idée d’exploiter l’hydrogène comme carburant n’est pas nouvelle. « Déjà Jules Verne écrivait qu’il serait un vecteur d’énergie permettant aux sociétés futures de fonctionner » rappelle Vincent Artero.
Et l’hydrogène est produit à des fins industrielles avec des hydrocarbures « un des éléments qu’il faut changer rapidement » confie Marc Fontecave.

Produire et stocker de l’énergie à partir de l’hydrogène

Dans le processus sur lequel Marc(...)


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