Une avancée « presque » durable vers une réduction drastique des émissions de CO².
Des chercheurs de l’ETH Zurich et de l’Université des sciences et technologies de Hong Kong ont montré que l’utilisation d’hydrogène quasi durable pourrait réduire de 95 % les émissions liées à la production d’ammoniac, marquant ainsi un changement potentiel pour l’industrie des engrais.
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L’hydrogène dans la transition énergétique
L’hydrogène joue un rôle crucial dans la transition énergétique, non seulement comme moyen de stockage d’énergie ou comme carburant pour les véhicules lourds, mais aussi dans des secteurs industriels tels que la production d’ammoniac. Actuellement, l’hydrogène nécessaire à la production d’ammoniac est principalement obtenu à partir du gaz naturel, ce qui entraîne de fortes émissions de gaz à effet de serre et une dépendance vis-à-vis des pays exportateurs de gaz.
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Vers l’hydrogène vert
L’utilisation d’hydrogène vert, produit par électrolyse à partir d’électricité renouvelable, pourrait considérablement rapprocher le monde des objectifs climatiques et réduire sa dépendance aux combustibles fossiles. Cependant, le débat fait toujours rage sur la question de savoir si cet hydrogène doit être 100 % vert pour être considéré comme durable.
Étude européenne sur l’ammoniac
Dans une étude récente publiée dans Nature CommunicationsLes chercheurs ont étudié l’industrie de l’ammoniac en Europe pour évaluer dans quelles conditions il serait judicieux de passer à l’hydrogène vert ou quasi vert. Ils ont constaté que dans certains pays européens comme la Norvège, l’Espagne, la Hongrie ou la Pologne, la production d’ammoniac à partir d’hydrogène durable serait aujourd’hui économiquement viable, grâce à des conditions géographiques favorables et à des coûts d’électricité faibles.
Impact climatique et économique
L’étude montre que même une électricité qui ne serait pas entièrement exempte d’énergie fossile aurait un impact positif sur le climat. En effet, il est parfois économique d’utiliser de l’électricité provenant de sources fossiles lorsque les énergies renouvelables ne suffisent pas, sans compromettre de manière significative les avantages environnementaux.
Réduction potentielle des émissions
Les calculs montrent que les émissions de gaz à effet de serre issues de la production d’ammoniac pourraient être réduites de 95 % si l’hydrogène utilisé était produit de manière à ne pas rejeter plus d’un kilogramme de CO2 par kilogramme d’hydrogène. Cette exigence nécessiterait une source d’électricité beaucoup plus verte que celle actuellement utilisée dans des pays comme l’Allemagne, la Pologne et les Pays-Bas, les plus grands producteurs d’ammoniac d’Europe.
Décarbonisation complète : un objectif coûteux
Décarboner complètement la production d’hydrogène, plutôt que de viser une réduction de 95 %, serait extrêmement coûteux. Les 5 % de décarbonisation restants représentent la partie la plus complexe et la plus coûteuse du processus.
Bientôt une production à grande échelle ?
La production d’hydrogène à grande échelle à partir de parcs solaires ou éoliens construits à proximité d’usines d’ammoniac est envisagée, ce qui nécessite de vastes superficies de terres. Cette approche pourrait optimiser l’utilisation combinée des terres, par exemple en autorisant l’agriculture autour des installations énergétiques.
Questions réglementaires et définition du « vert »
La définition même de l’hydrogène vert fait actuellement l’objet de discussions au sein de l’UE, soulignant la nécessité d’équilibrer les coûts et l’impact environnemental. L’équipe de recherche estime qu’une proportion résiduelle d’énergie fossile dans l’hydrogène vert pourrait être acceptable et raisonnable.
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Cet article étudie comment l’hydrogène quasi durable pourrait transformer l’industrie de l’ammoniac, en réduisant considérablement les émissions tout en restant économiquement viable dans certaines régions d’Europe. Cette avancée suggère un modèle potentiel pour d’autres industries lourdes cherchant à réduire leur empreinte carbone.
Source : Nature