La cheffe du PLQ, Dominique Anglade, veut investir 100 milliards dans l’hydrogène vert pour faire du Québec un leader écologique. Mais quelle est exactement cette énergie? Comment est-elle produite? Les réponses du professeur Bruno Pollet.
En 2017, l’organisme industriel Hydrogen Council concluait dans son rapport sur le futur de l’hydrogène qu'il pourrait répondre à un cinquième des besoins énergétiques mondiaux, d'ici 2050. Rien de moins.
«C'est l'avenir de l'humanité qui est en jeu et l'hydrogène doit avoir son mot à dire», lance le professeur Bruno Pollet, spécialiste de l’hydrogène vert depuis plus de vingt ans.
Selon la Chaire en production d’hydrogène vert de l’Université du Québec à Trois-Rivières (UQTR), cette source d’énergie peut accélérer la transition énergétique vers une société post-carbone, sans être l’unique solution à la crise énergétique.
L’hydrogène pour les nuls
Pour vous rappeler vos cours de chimie, l’hydrogène est le premier élément sur le tableau périodique, et le plus abondant dans l’univers.
Depuis quelques années, sa forme moléculaire, le dihydrogène (H2), est au cœur de nouvelles politiques énergétiques dans de nombreux pays.
Ayant une très grande densité massique d’énergie, l’hydrogène peut être fabriqué, puis stocké et transporté jusqu’à son lieu de distribution et d’utilisation. C’est ce qu’on nomme un vecteur énergétique.
L’hydrogène n’est pas une énergie qu’on extrait sous la terre. On la fabrique à partir d’autres sources d’énergie comme le gaz naturel, le charbon ou ressources comme l’eau et la biomasse.
Selon Bruno Pollet, l’hydrogène vert doit être le futur de la filière d’hydrogène, car «elle est fabriquée par électrolyse de l’eau avec de l’électricité venant uniquement d’énergies renouvelables».
En effet, «cet hydrogène vert est vraiment en demande, en pleine expansion, car son avantage est qu’il n’y a pas d’émissions de gaz à effet de serre directs dans sa production», explique le professeur de chimie à l’UQTR.
Un grand potentiel
«À l'heure actuelle, l'hydrogène est principalement limité à de nombreux secteurs de niche où il est vraiment difficile de se décarboner et où l'électrification ne peut pas fonctionner», précise Bruno Pollet, aussi président de la division d’hydrogène vert de l’International Association for Hydrogen Energy.
On parle majoritairement de procédés industriels dans les secteurs de l’acier et du fer, du ciment et d'aluminium, qui représentent respectivement 7,2%, 3% et 0,7% des émissions mondiales de gaz à effet de serre.
Très émettrice en CO2, la production d’engrais pourrait aussi faire sa transition grâce à l’hydrogène.
«L'hydrogène est un net avantage pour le transport lourd -des camions et trains aux ferries-, car la pile à combustible ne prendrait ni beaucoup d'espace ni beaucoup de poids». «C’est un liquide que tu peux utiliser, que tu mets dans ton camion», a expliqué Mme Anglade le 12 septembre en admettant que le fonctionnement de cette énergie n’était pas simple à comprendre.
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Puisque les véhicules électriques s’usent lorsque leurs batteries sont utilisées pour les longues distances, les véhicules à pile à combustible avec hydrogène peuvent offrir une nouvelle voie.
Par exemple, un seul réservoir d'hydrogène permet à la voiture de rouler plus de 600 kilomètres. En liquéfiant le dihydrogène, 4 litres d’hydrogène liquide seraient l’équivalent d’un litre d’essence en énergie.
Peu d’investissements au Canada
«Ce qui bloque, c’est que nous n'avons pas assez d’investissements dans les infrastructures pour la production et la distribution d’hydrogène vert», analyse le Professeur Bruno Pollet. C’est la situation à laquelle entend remédier Dominique Anglade si son parti forme le gouvernement à l’Assemblée nationale.
Non seulement les technologies ne sont pas encore déployées, mais il faudra beaucoup de temps pour convaincre les gens que «l'hydrogène vert est la voie à suivre en réduisant drastiquement son prix final pour le consommateur», explique le directeur adjoint de l’Institut de recherche sur l’hydrogène de l’UQTR.
Au rythme des investissements actuels, il sera très difficile de réaliser l’objectif d’une société canadienne décarbonée d'ici 2050, ajoute le spécialiste. «Nous devons aussi mettre en œuvre des projets massifs d'énergie renouvelable tels que des parcs éoliens, des fermes de cellules photovoltaïques pour produire cet hydrogène vert».
La Chine, les États-Unis et l'Europe ont déjà pris le devant dans le secteur de l'hydrogène pendant que le Canada hésite à développer son potentiel.
Une impossible course contre la montre?
Le plus grand défi dans le secteur mondial de l’hydrogène sera d’augmenter massivement la production d’hydrogène vert afin de répondre aux besoins énergétiques canadiens et mondiaux tout en décarbonant la filière.
Un objectif qui est très loin de se réaliser, car 95% de la production mondiale d’hydrogène est obtenu par vaporeformage en utilisant du gaz naturel ou du charbon, soit des hydrocarbures. C’est ce qu’on appelle l’hydrogène gris. Autrement dit, on produit une source d’énergie verte à partir d’énergies pas vertes du tout.
Et seulement 0.02% de l’hydrogène dans le monde est vert, à partir d’énergies renouvelables, selon l’Agence internationale pour les énergies renouvelables.
Donc, d’ici 2050, pour un futur décarboné, non seulement les 0,02% d’hydrogène vert doit représenter la totalité de la production mondiale d’hydrogène, mais la part de l’hydrogène dans le mix énergétique mondial doit aussi atteindre des records de production, dans l’espoir de remplacer la part énergétique mondiale d’un des combustibles fossiles.
Investissements massifs dans l’hydrogène bleu
C’est un objectif titanesque car à l’échelle mondiale, en alternative à l’hydrogène gris, certains pays n’adoptent pas le récit de l’hydrogène vert en se tournant vers l’hydrogène bleu qui consiste à capter et stocker le CO2 qui est émis lors de la fabrication d’hydrogène.
C’est le cas de quelques pétromonarchies du Golfe (Arabie Saoudite, Émirats arabes unis…) ou même de l’Alberta, États utilisant leurs grandes quantités de gaz naturel pour produire cet hydrogène bleu.
Cependant, cette production d’hydrogène bleu, vendue comme voie de décarbonation du secteur de l’hydrogène, est loin d’être propre.
Selon une étude, les émissions de gaz à effet de serre relâchées lors de la production de l’hydrogène bleu sont tellement importantes que le bilan carbone de l’hydrogène bleu ne serait inférieur que de 9 à 12% à celui de l’hydrogène gris.
Face à cette réalité, des associations comme EarthJustice demandent une décarbonation totale de l’hydrogène avant qu’elle puisse jouer un rôle dans notre économie.
Dès que le paysage de cette énergie serait dominé par sa version verte, alors, selon EarthJustice, on pourrait commencer à miser sur l’hydrogène pour des secteurs difficiles à électrifier comme l’aviation, les procédés industriels et le transport maritime.
L’ambitieux projet Éco du PLQ
Dominique Anglade, avec son projet Éco, veut faire du Québec un leader en Amérique du Nord dans la production d’hydrogène vert.
La cheffe du PLQ a expliqué que cette transition vers l’hydrogène vert nécessitera 170 kilowattheures en demande d’électricité.
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Un projet très ambitieux qui veut presque doubler la production d'électricité québécoise en misant sur l’éolien. Ces kilowatts supplémentaires permettraient d’obtenir ce fameux hydrogène vert par électrolyse de l’eau.
Le Québec produit actuellement 200 kilowattheures, dont 175 sont utilisés pour sa propre consommation domestique. Des experts ont conclu que c’était l’équivalent de 20 000 nouvelles éoliennes, soit une augmentation de 1100% d’éoliennes dans la province.
Mais, avant de mettre des éoliennes partout dans la province, peut-être serait-il temps de discuter d’un plan de sobriété énergétique afin de diminuer notre consommation en électricité pour rendre la production d’hydrogène vert plus facile?
