Aujourd’hui, nous allons vous présenter une vidéo sur l’hydrogène et son rôle dans la transition énergétique. Les chercheurs ont réussi une grande percée dans les technologies comprenant l’hydrogène. Mais qu’est-ce que cela va changer dans la vie au quotidien ? Et pourquoi ces découvertes sont-elles importantes ?
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00:00 Bonjour les amis, bienvenue sur notre chaîne ATTEC pour un autre sujet. Aujourd'hui,
00:12 nous allons vous présenter une vidéo sur l'hydrogène et son rôle dans la transition
00:16 énergétique. Les chercheurs ont réussi une grande bercée dans les technologies comprenant
00:21 l'hydrogène. Mais qu'est-ce que cela va changer dans la vie au quotidien ? Et
00:26 pourquoi ces découvertes sont-elles importantes ? Avant d'y répondre, nous vous invitons
00:30 à vous abonner à la chaîne et à activer les notifications. C'est parti !
00:34 L'hydrogène est l'élément le plus répandu et le plus abondant dans l'univers. Il se
00:41 lie plus facilement à d'autres éléments. C'est pour cette raison qu'il est un vecteur
00:46 d'énergie important. De nombreux domaines s'intéressent à ce gaz. Il peut constituer
00:50 un élément important d'une pile combustible. Il peut aider à la réduction de l'émission
00:55 des gaz à effet de serre. En le mettant dans une pile combustible, la réaction ne produit
01:00 que de l'eau. Mais pourquoi cette technologie n'est-elle pas encore répandue dans le
01:04 monde ? La raison principale est qu'il faut l'extraire à partir d'autres éléments.
01:08 Il existe actuellement deux méthodes de production de l'hydrogène. La première consiste au
01:13 reformage du gaz naturel à la vapeur d'eau. Cette technique est la plus simple et la moins
01:18 coûteuse à réaliser. Elle consiste à créer une réaction du méthane avec de l'eau.
01:23 Cette réaction produit de l'hydrogène et du dioxyde de carbone. A première vue,
01:27 le procédé semble vraiment simple. Mais il y a toujours un hic. Le but de l'utilisation
01:32 de l'hydrogène est de réduire l'émission du gaz à effet de serre. Or, vous avez sûrement
01:36 remarqué que le produit de la réaction contient du CO2. Il s'agit d'un gaz contribuant
01:41 à l'effet de serre. Mais des procédés permettent de produire de l'hydrogène décarboné.
01:45 C'est un élément plus écologique. Pour ce faire, on capte le CO2 produit et on le
01:50 stocke pour d'autres utilisations. Mais cela nous conduit encore à un autre problème
01:54 bien plus réel. Le gaz naturel est de l'énergie fossile. Il n'est pas illimité. A un certain
02:01 moment, les réserves mondiales vont s'épuiser. En plus, près de 95% de la production de
02:06 d'hydrogène dans le monde passe par le gaz naturel. Avec les besoins actuels, le gaz
02:12 naturel pourrait s'épuiser bien avant les estimations. Cela nous conduit à observer
02:17 la seconde méthode de production d'hydrogène. Cette méthode consiste à extraire l'hydrogène
02:23 à partir de l'eau. Il s'agit de la réaction d'électrolyse. Vous avez sûrement déjà
02:27 réalisé cette expérience à l'école. Cela consiste à faire passer du courant dans
02:31 l'eau. La réaction permet de séparer cette eau dernière en dihydrogène et en oxygène.
02:36 Sur le papier, cela semble simple et non polluant pour l'environnement. Mais c'est juste
02:41 en théorie. Pour une production à grande échelle, la situation est loin d'être
02:46 la même. En fait, une énorme quantité d'électricité est nécessaire pour produire de l'hydrogène.
02:51 Cela conduit à un bilan d'énergie négatif pour cette réaction. La perte peut atteindre
02:57 les 60%. Mais ce n'est pas tout. La plupart des sources d'électricité actuelles proviennent
03:02 encore des énergies fossiles. Vous l'aurez compris, cela revient à produire de l'hydrogène
03:06 avec une empreinte carbone assez élevée. Pour vous aider à mieux comprendre la situation
03:11 à laquelle se trouve l'hydrogène, il existe quelques classifications à connaître.
03:15 Vous avez l'hydrogène gris qui est obtenu à partir de matières premières fossiles.
03:19 Il y a aussi l'hydrogène bleu, obtenu à partir de sources fossiles où le CO2 a été
03:24 récupéré. Vous avez également l'hydrogène jaune, produit par électrolyse sous énergie
03:29 nucléaire. Et pour finir, il y a l'hydrogène vert, qui est obtenu par électrolyse sous
03:34 l'énergie renouvelable. C'est le vert qui permet d'améliorer l'efficacité
03:38 énergétique de l'hydrogène. En attendant, le dernier problème rencontré
03:43 est le stockage de l'hydrogène. Là encore, les constructeurs doivent relever de grands
03:47 défis. Actuellement, le mode de stockage de l'hydrogène peut se faire de deux façons.
03:51 La première consiste à le comprimer à 700 bar. La seconde consiste à le liquéfier.
03:57 Ces deux méthodes sont efficaces pour permettre une meilleure utilisation de l'hydrogène.
04:01 Mais cette opération nécessite de l'énergie. Cela signifie que la densification de l'hydrogène
04:06 coûte aussi très cher. Et l'on revient à un cycle de problèmes récurrents. Malgré
04:11 cela, les spécialistes pensent que l'hydrogène est un élément clé de la transition énergétique.
04:16 Mais comment y procéder ? Avant de développer ce sujet, découvrons
04:20 ensemble les différentes utilisations de l'hydrogène au quotidien.
04:23 La meilleure utilisation de l'hydrogène reste son apport dans la pile à combustible.
04:28 Une des applications de la pile à combustible est la propulsion des voitures électriques.
04:32 Mais elle diffère des véhicules utilisant les batteries lithium-ion sur un point. Ces
04:37 dernières utilisent juste l'énergie électrique stockée dans la batterie. Mais pour l'avoir
04:41 en voiture à hydrogène, la pile à combustible produit de l'électricité grâce aux réactions
04:45 de l'hydrogène et de l'oxygène. Sur un point, la voiture à hydrogène est
04:50 plus facile à utiliser. Il suffit de remplir le réservoir à hydrogène pour pouvoir rouler.
04:54 Elle n'a pas besoin d'attendre plusieurs heures sur une borne de recharge comme la
04:58 voiture électrique. Où se trouve alors le problème avec la
05:02 voiture à hydrogène ? Pourquoi ne domine-t-elle pas encore le marché ?
05:05 Eh bien, les voitures électriques gagnent de plus en plus de terrain. En plus du coût
05:09 de production de l'hydrogène, son stockage dans la voiture pose également un problème.
05:13 L'état liquide auquel il est stocké présente des risques d'explosion. Les conducteurs
05:18 ne sont pas vraiment en sécurité par rapport aux voitures électriques. Malgré ces problèmes,
05:23 les spécialistes sont confiants du succès futur de l'hydrogène.
05:27 Par exemple, l'entreprise Isata essaie de perfectionner la performance des électrolyseurs.
05:32 Le but est de réduire les pertes d'hydrogène durant la production. Il est dit auparavant
05:37 que cette perte peut atteindre les 60%. Donc, que vous utilisiez de l'énergie fossile
05:42 ou des énergies renouvelables, le résultat reste le même. Il faut régler cette perte
05:46 d'hydrogène. Et il faut analyser depuis l'électrolyse jusqu'au stockage dans
05:50 la pile à combustible. Pour Isata, elle a trouvé la cause de cette
05:54 perte. Il s'agit des bulles qui sont créées durant la réaction d'électrolyse. Ces
05:59 bulles restent collées aux électrodes et réduisent ainsi l'efficacité de l'électrolyseur.
06:04 L'entreprise Isata ne cherche pas de solution sur la source d'énergie moins coûteuse.
06:08 En fait, elle augmente le rendement en hydrogène. Pour cela, elle utilise une nouvelle technologie.
06:13 Il s'agit des méthodes aux membranes électrolytiques polymères ou PEM. Le but est de continuer
06:19 la production d'hydrogène malgré la présence de bulles. Pour cela, le PEM permet aux cathodes
06:24 de produire de l'hydrogène gazeux. Mais ce n'est pas tout. L'électrolyte
06:28 à capillaires d'Isata dispose d'un réservoir en bas. Ce dernier permet à l'électrolyte
06:32 de rester loin des électrodes. Le contact ne se produit qu'au moment de l'aspiration
06:37 à travers un séparateur inter-électrode. Cette approche permet de produire des gaz
06:42 tout en éloignant l'environnement bouillonnant. Les premiers essais ont atteint un rendement
06:46 de 98%. En comparaison, un électrolyte classique offre un rendement bien plus inférieur, atténuant
06:53 les 70 à 80%. Avec ce nouveau rendement, l'entreprise arrive à compenser une grande
06:59 partie des dépenses énergétiques. De cette façon, la filière hydrogène peut
07:03 enfin démarrer. Mais cela ne résout pas encore les problèmes de stockage. Or, si
07:07 la question sécurité n'est pas réglée, les conducteurs ne vont pas adhérer aux voitures
07:11 à hydrogène. Là encore, les chercheurs ont mis la barre assez haute. Ils ont pu transformer
07:16 l'hydrogène en état solide. Cette nouvelle forme d'hydrogène est plus facile à stocker.
07:21 Elle ne risque pas d'exploser non plus. Cela pourrait révolutionner complètement
07:25 le monde des voitures électriques. D'ailleurs, des géants comme Tesla se trouvent menacés
07:29 par la percée de l'hydrogène. Mais ces découvertes ne sont encore qu'au
07:33 stade expérimental. Il faut encore attendre quelques années avant de voir cette révolution
07:37 arriver chez vous. Cela laisse du temps aux autres constructeurs de choisir la bonne voie
07:42 à suivre. Peut-être changeront-ils d'avis lorsque les recherches aboutiront à des résultats
07:47 plus concrets. Mais en attendant, les voitures électriques
07:50 tiennent encore une grande part du marché automobile. Ce n'est pas encore pour demain
07:54 qu'elles vont perdre leur place. De nombreux constructeurs travaillent actuellement sur
07:57 l'amélioration de l'autonomie et du temps de charge des batteries. Cela offre une rivalité
08:02 passionnante entre les deux technologies. Ce qui est en soi une bonne chose. En effet,
08:07 cette compétition pourrait conduire à une accélération des recherches sur l'hydrogène.
08:11 Mais les bénéficiaires restent sans aucun doute les utilisateurs qui auront plus de
08:15 choix. Mais qui sait, probablement allons-nous aussi assister à une association des deux
08:21 technologies. L'avenir nous le dira.
08:22 Notre vidéo touche déjà à sa fin, nous espérons qu'elle vous a plu. Pensez-vous
08:29 vraiment que l'hydrogène a sa place dans un monde où règne Elon Musk ? Laissez-nous
08:34 votre avis en commentaire et n'oubliez pas de vous abonner et cliquer sur le petit pouce
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08:42 A très bientôt sur ATTEC !
08:44 [Musique]