Et si on parlait un peu de l'Hydrogène naturel ?
16 Août 2025
Le tintamarre autour de la transition énergétique rappelle un peu l'ancienne époque des arracheurs de dents qui s'accompagnaient, dit-on, d'un joueur de clairon dont le rôle était de masquer les cris du patient.
Car des cris, il y en a autour de cette transition énergétique :
- Une électricité que l'on nous promet salvatrice, mais qui est encore très majoritairement carbonée.
- Un électronucléaire à fusion, reporté aux calendes grecques.
- Des batteries qui peinent à la tâche, et qui transforment nos bagnoles en poids lourds hors de prix.
- Une technologie de batteries qui fait appel à un savoir-faire et à des matériaux que l'Europe ne maîtrise pas.
- Une industrie soumise aux caprices des décisions des politiciens.
- Une incapacité à proposer une alternative au pétrole pour les transports routiers lourds, maritimes et/ou aériens.
- Des coûts incompatibles avec les moyens financiers des futurs clients.
- Des énergie renouvelables mais intermittentes.
Etc.
Ce « je t'aime, moi non plus » autour d'une transition qui joue l'arlésienne traduit un certain malaise quand au succès de l'opération pour laquelle il est devenu impossible de proposer un planning établi sur des bases solides.
Cet engouement pour l'électricité, justifié au demeurant, se heurte maintenant au problème récurrent du stockage de l'énergie électrique.
Le Charbon, le pétrole, le Gaz naturel, ont permis le développement mondial de la société technologique des machines parce qu'ils sont stockables et transportables en tant que tels.
Le pétrole, le gaz et le charbon, prélevés en Alaska ou en Arabie, peuvent être livrés à l'autre bout du monde en voyageant en train, en bateau, dans des tuyaux, ou dans des camions, stockés sur les lieux d'utilisation, et permettre de fournir de la chaleur et de la force motrice partout et sans interruption.
Ce n'est évidemment pas le cas pour l'électricité.
L'électricité, en tant que telle, doit être produite sur les lieux d'utilisation, ou acheminée par un réseau de câbles conducteurs.
( Le stockage direct d'énergie électrique est possible dans un condensateur, mais seulement pour de faibles quantités sans rapport avec les besoins énergétiques de l'industrie...).
Pour remplacer les fossiles dans toutes leurs applications par l'électricité, il faudrait donc couvrir la Planète d'un réseau de distribution filaire, et/ou d'installations de production, ce qui est évidemment absurde.
Le talon d'Achille de l'électricité est donc l'impossibilité de la stocker en tant que telle en grande quantité.
L'énergie électrique ne peut être stockée qu'après transformation en une autre forme d'énergie elle-même stockable.
On utilise ainsi le stockage chimique ( Batteries,...), inertiel ( Volant d'inertie ), gravitaire ( STEP ).
Seules les « petites » batteries sont transportables, et seulement pour des quantités d'énergie réduites, quelques centaines de kWh seulement . Au-delà de ces quantités les installations deviennent énormes et sont à poste fixe.
Or, il existe un domaine de « machines » mobiles pour lequel l'énergie nécessaire doit être stockable sous une forme évidemment transportable, et possédant une capacité énergétique spécifique ( kWh par kg ) permettant d'emporter la quantité d'énergie nécessaire sans dépasser la charge pondérale admissible.
Il s'agit des transports routiers, maritimes, et aériens.
( Pour les transports routiers légers ( VP et VUL ) il est possible, dans une certaine mesure ( Le poids ), de stocker l'énergie nécessaire dans des batteries.
Mais à condition de disposer d'un réseau de distribution d'électricité apte* à recharger les dites batteries...)
*( Apte signifie que le réseau existe et qu'il distribue de l'électricité décarbonée...)
Mais pour les transports routiers lourds, et les transports maritimes et aériens, il est indispensable de transporter la réserve d'énergie sous une forme dotée d'une capacité énergétique spécifique beaucoup plus importante que celle des meilleures batteries actuelles.
Il s'agit des biocombustibles liquides ou gazeux, et des carburants de synthèse.
( Notons cependant qu'il existe une méthode de stockage indirect d'énergie électrique à bord des navires, c'est le carburant nucléaire associé à un réacteur à fission, qui procure une très grande autonomie, qui ne concerne aujourd'hui que « certains » navires , mais qui peut s'étendre à d'autres secteurs de navires de fort tonnage de la marine marchande .
Cette voie est susceptible d'un fort développement dans l'avenir.
Hors des navires à propulsion nucléaire, les transports lourds maritimes, routiers et aériens, utiliseront du carburant de synthèse liquide ou gazeux.
( èventuellement du biocarburant ).
Ils seront suivis par de nombreux utilisateurs de véhicules légers vivants dans des contrées dépourvues d'un réseau de distribution d'électricité décarbonée digne de ce nom.
( Notons qu'il existe un mouvement de pensée en faveur d'une réorganisation de l'économie mondiale visant à réduire drastiquement les échanges internationaux, ce qui résoudrait radicalement le problème des transports.
Ce qui s'appelle « jeter le bébé avec l'eau du bain » ... )
Dans un premier temps on pourra utiliser des biocarburants, produits à partir de cultures dédiées si possible non nuisibles aux cultures vivrières.
( Bioéthanol et Biodiesel sont déjà largement utilisés ici et là ).
Dans un deuxième temps on utilisera des carburants synthétiques.
La demande est telle que le programme de développement de ces carburants est déjà lancé, la programmation déjà établie pour l'aviation, et pour le terrestre les carburants à base d'éthanol et de biodiesel ont déjà une part de marché significative dans les transports routiers.
Le carburant synthétique utilise l'Hydrogène comme vecteur d'énergie.
Combiné avec du Carbone, il est transformé en hydrocarbure au cours de réaction relativement énergivore.
L'hydrogène (Vert évidemment) est obtenu par électrolyse de l'eau avec de l'électricité verte.
Le carbone peut être prélevé dans l'Atmosphère ou en sortie d'usine.
Cette opération est donc énergivore et le prix du carburant ainsi obtenu est très élevé.
( Notons que cette opération ne correspond pas à la « production » d'une quantité nouvelle d'énergie, elle est un simple transfert de l'énergie sous forme électrique vers une énergie sous forme liquide, avec au passage une perte de rendement due aux processus d'électrolyse et de sunthèse chimique...).
Mais heureusement il existe un espoir de réduire la facture grâce à la découverte relativement récente de l'existence d'un Hydrogène naturel produit dans la croûte terrestre et susceptible de constituer non seulement une réserve, mais peut-être également un flux permanent de ce précieux Gaz.
( Depuis 2012 une « émanation » naturelle d'Hydrogène alimente une centrale électrique au Mali.
( Bourakébougou ).
D'abord considérée de haut par les « spécialistes » qui y ont vu une plaisanterie, puis un cas unique sans intérêt, cette installation, qui persiste à fournir un débit constant du précieux gaz, a fini par mobiliser l'attention de quelques scientifiques ).
Aujourd'hui cet affaire mobilise tous les spécialistes de la recherche minière, avec les financements des plus grandes compagnies.
Si l'intérêt de ce nouveau filon se confirme en tant que source continue et avec un potentiel significatif, la face de la transition énergétique s'en trouverait changée.
L'Hydrogène naturel pourrait alors jouer un rôle important dans quelques décennies, en particulier pour la fabrication des carburants de synthèse.
( ou pour produire de l'électricité grâce à une PEMFC ( Proton Exchange Membrane Fuel Cell ) .
Plus qu'un long discours, le rapport de IFPEN du 20/01/2025 fait le point de l'affaire :
https://presse.economie.gouv.fr/rapport-ifpen-sur-les-potentialites-de-lhydrogene-natif-en-france/
Extrait résumé :
1. L’existence d’hydrogène généré dans le sous-sol est maintenant bien établie et différents
mécanismes de formation ont été identifiés.
2. Un seul site, au Mali, produit de l’H2 naturel depuis plus de 10 ans, mais des campagnes
d’exploration se multiplient dans le monde entier, et tout particulièrement en Australie et aux
Etats Unis où des forages sont déjà réalisés.
3. La France hexagonale a un potentiel en H2 naturel avéré dans le Bassin Aquitain, le Piémont
pyrénéen, ou le bassin houiller Lorrain. En Outre-Mer, la Nouvelle-Calédonie est la zone à plus
fort potentiel.
4. L’hydrogène naturel peut se retrouver accumulé sous forme gazeuse dans des pièges
géologiques (cas du Mali) à l’instar des systèmes « hydrocarbures » ou, éventuellement, sous
forme dissoute dans un aquifère.
5. Lorsque le réservoir sera sous forme gazeuse, les technologies d’extraction seront proches de
celles déployées dans l’industrie de type « Oil and Gas ». Lorsque qu’il s’agira de réservoir type
« hydrogène dissous », les technologies reposeront sur des ingénieries spécifiques en cours de
développement.
6. Les cinétiques de génération de l’hydrogène naturel étant pour certaines rapides, il peut se
retrouver sous forme de flux depuis la roche-mère jusqu’à un réservoir (recharge dynamique)
ou jusqu’à la surface (émanations).
7. L’acceptabilité sociale de l’hydrogène naturel reste à étudier.
8. Les modifications du code minier pourraient introduire la notion de valorisation de co-produit
carboné sous couvert d’une analyse ACV.
Fin de l'extrait.
L'étude et la caractérisation de ce qui pourrait être un nouvel eldorado est donc en bonne voie, et les premiers résultats industriels sont attendus ( ou pas ) avant 2050.
En cas de confirmation de l'hydrogène naturel en tant que flux exploitable, et de réserves significatives, les avantages apportés sont évidents dès lors que la nécessité de développer des carburants de synthèse est établie :
- Il constituera une nouvelle source d'énergie décarbonée venant s'ajouter aux sources décarbonées existantes.
( L'hydrogène « classique », obtenu par électrolyse de l'eau, n'est que la transformation d'électricité décarbonée, et non pas une énergie supplémentaire, et de plus le rendement de l'électrolyse est assez mauvais).
- De plus, l'Hydrogène naturel permettra de grosses économie d'eau, contrairement à l'électrolyse qui en consomme de grosses quantités.
- Son coût réduit ( et pour cause ), permettra de réduire drastiquement le coût du carburant de synthèse auquel il servira de base énergétique.
Sans aller jusqu'à bâtir des châteaux en Espagne, de telles potentialités méritent à tout le moins que l'on y regarde de plus près.
Ainsi, en matière de prospective, le futur dépendra de plusieurs facteurs :
- La découverte, ou pas, d'une technologie de batterie permettant de satisfaire le cahier des charges automobile ( Capacité spécifique énergétique, temps de recharge, gamme de température étendue, recyclabilité, durée de vie, accessibilité des matériaux, coût réduit, etc ).
- La confirmation, ou pas, de l'existence de filons d'Hydrogène naturel exploitables sur la durée.
- L'état d'avancement de la « verdisation » du réseau mondial de distribution d'électricité ( aujourd'hui moins de 40% ).
- L'état d'avancement de la production de carburants de synthèse et/ou de Biocarburants.
( Secteur encore contesté par les tenants du tout électrique ).
- L'état d'avancement de la construction des nouveaux parcs de réacteurs nucléaires programmés ici et là. (La dissémination de l'électronucléaire pose encore problème).
- L'Etat d'avancement des « mécanismes » de compensation de l'intermittence des énergies renouvelables. (La nécessité de ces mécanismes est encore contestée par certains).
Face à cet océan d'incertitudes, toute décision radicale impliquant un bouleversement de la technologie des « machines » serait pour le moins prématurée.
L'urgence de la lutte contre les émissions de CO2 fossile ne doit pas se transformer en « sauve qui peut » général.
Il n'est jamais bon de quitter le navire sans bouée de sauvetage.
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