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Canada : un projet de production d’hydrogène vert en Alberta

L’Albertaine Erin Bobic­ki veut faire de l’hydrogène une ressource majeure du développe­ment énergé­tique de la province de l’Alberta, au Cana­da, con­nue pour l’exploitation des sables bitu­mineux pour la pro­duc­tion de pét­role. Son pro­jet : un réac­teur à micro-ondes pour pro­duire de l’hydrogène de manière plus écologique et moins onéreuse.

Erin Bobic­ki, pro­fesseur à la fac­ulté d’ingénierie de l’université de l’Alberta, explique : « Il faut com­pren­dre qu’il y a beau­coup d’hydrogène pro­duit et util­isé en Alber­ta. Il sert prin­ci­pale­ment pour des procédés indus­triels de la val­ori­sa­tion du pét­role. » Erin Bobic­ki pré­cise par ailleurs qu’une entre­prise est en mesure de con­som­mer 10 000 kg d’hydrogène par heure pour trans­former le bitume en diesel ou en pétrole.

Elle ajoute que le refor­mage du méthane à la vapeur est la méth­ode de pro­duc­tion d’hydrogène priv­ilégiée « par les gros con­som­ma­teurs et pro­duc­teurs ». Il s’agit de l’hydrogène gris, plus polluant.

L’autre méth­ode de pro­duc­tion d’hydrogène utilise de l’électricité pour sépar­er l’oxygène et l’hydrogène de l’eau par élec­trol­yse. Si l’électricité est pro­duite à par­tir d’énergies fos­siles, alors cette tech­nique est pro­duc­trice de gaz à effet de serre (GES).

Erin Bobic­ki indique : « Nous util­isons près de 80 % moins d’électricité que le procédé d’hydrogène vert, ce qui fait que nous avons une émis­sion de GES plus basse ». En out­re, la tech­nolo­gie de son réac­teur ne néces­site pas d’eau.

Le réac­teur imag­iné par Erin Bobic­ki et Mur­ray Thomp­son, pro­fesseur à la fac­ulté de génie mécanique et indus­triel de l’université de Toron­to (Ontario, Cana­da), peut donc pal­li­er les prob­lèmes de méth­odes de pro­duc­tion tout en four­nissant de l’hydrogène pour les entre­pris­es et les indus­tries grandes con­som­ma­tri­ces d’hydrogène.

La tech­nolo­gie dévelop­pée par les deux chercheurs utilise les micro-ondes pour chauf­fer des par­tic­ules. Au sein du réac­teur, des micro-ondes à basse fréquence font « cra­quer » le méthane pour le trans­former en car­bone solide et en hydrogène vert par pyrolyse.

L’énorme avan­tage de cette tech­nique est qu’elle crée non pas une molécule de dioxyde de car­bone qui remonte dans l’atmosphère, mais du car­bone solide, ce qui réduit forte­ment les GES lorsque l’hydrogène est produit.

Dans ce cas pré­cis, ce car­bone solide doit être util­isé pour opti­miser cette réduc­tion de GES. L’idée est alors de pro­pos­er des solu­tions con­crètes comme la créa­tion d’amendement pour les sols, le rem­plis­sage de mines, la fab­ri­ca­tion de pneus, voire comme sub­sti­tut au charbon.

Le marché du car­bone solide devrait attein­dre 23 mil­liards de dol­lars d’ici à 2026.

L’hydrogène peut ain­si jouer un rôle moteur dans la tran­si­tion énergé­tique. Au Cana­da, dans la province de la Colom­bie-Bri­tan­nique, le dernier plan économique iden­ti­fie l’hydrogène comme l’un des élé­ments clés pour une économie faible en car­bone. Cette tech­nique de pro­duc­tion d’hydrogène intéresse forte­ment l’Alberta, qui a lancé plusieurs pro­jets, mais aus­si la province de la Saskatchewan avec un pro­jet de cen­trale d’hydrogène à craquage ther­mique du méthane.

Le réac­teur dévelop­pé par Erin Bobic­ki et Mur­ray Thomp­son pro­duit un kilo d’hydrogène par jour. D’ici à la fin de l’année, ils espèrent en pro­duire 200 fois plus.

Ce pro­jet de réac­teur intéresse les ter­ri­toires reculés, car cela évit­erait d’acheminer l’hydrogène par pipeline.

À plus long terme, les deux chercheurs pensent que l’hydrogène pour­ra rem­plac­er le gaz naturel pour chauf­fer les habi­ta­tions, et le diesel pour les trans­ports par camions.

Le pro­jet de réac­teur s’est trans­for­mé en créa­tion d’entreprise : est ain­si née Auro­ra Hydrogen.

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