Les modes de production de l'hydrogène

Il existe déjà aujourd'hui une production importante d'Hydrogène. La fabrication de chlore et de soude produisent chaque année 40.000tonnes d'H2 pur. Le reformage du méthane est une autre technique de production d'Hydrogène. La réaction chimique consiste à mélanger du méthane avec de l'eau, soit la réaction CH4 + 2H2O -> CO2 + 4H2 qui donne 75% d'Hydrogène en volume. Les capacités de production d'Hydrogène sont potentiellement élevées. Le coût de reformage du méthane est estimé à 0,2Euros par m3. Autres possibilités de création d'H2, la gazéification de la biomasse Est-ce économique? Par electrolyse de l'eau, l'énergie nécessaire pour produire 1 m3 de H2 est en mode classique de 5Kwh/m3. Conclusion, si on dispose de suffisamment d'énergie, on peut produire du H2. Deuxième idée erronée, L'hydrogène n'est pas une source énergétique, mais seulement un moyen de transformer de l'énergie. C'est une confusion souvent faite. L'utilisation de l'hydrogène ne nous affranchit pas de développer des sources d'énergie renouvelables. Utiliser de l'hydrogène produit à base d'énergie pétrole pour les transports routiers, c'est reporter la pollution par le CO2 au niveau des centres de production de cet hydrogène. (On peut cependant penser que les émissions de CO2 seront récupérables et en tout cas plus contrôlables au niveau de ces grands centres de production). Les piles à combustibles Maintenant que nous avons vu qu'il était possible de produire de l'hydrogène en grande quantité (à la condition de disposer d'énergie electrique en grande quantité.) Cet hydrogène peut ensuite être stocké dans des réservoirs pour pouvoir ensuite, restituer de l'énergie électrique grace aux piles à combustible. Le principe des piles à combustible est le suivant : L'hydrogène stocké dans des réservoirs est injecté dans un bain catalytique. La rencontre, dans ce bain catalytique de l'hydrogène avec l'oxygène de l'air libère 2 électrons et une molécule d'eau : H2 -> 2H+ + 2e- 1/2O2 + 2H+ +2e- -> H2O H2+1/2O2-> H2O Delta H=-286Kj/Mole Il existe plusieurs type de PAC, nous allons citer les plus classiques   PAC à Générateur electrochimique C'est la pile la plus classique. Elle possède un Système ouvert d'injection de carburant et une régulation de la chaleur nécessaire.   PAC à acide phosphore La pile est constituée d'une Membrane échangeuse de protons. Elle permet un fonctionnement à des températures plus basses et engendre donc moins de problèmes de régulation thermique   PAC à carbonante fondu Cette pile utilise des Oxyde solide, elle permet des températures plus hautes   Les PAC sont utilisées depuis 1965 dans le programme spatial. Aujourd'hui les développements les plus attendus sont dans l'automobile. Les PAC à hautes températures sont également interessantes pour faire de la cogéneration qui améliore le rendement énergétique global de la pile.(en récupérant la chaleur dans une turbine à vapeur)