L’hydrogène est considéré comme une solution à de nombreux problèmes énergétiques, mais jusqu’à présent, sa production propre était coûteuse. Cependant, des chercheurs de l’UNSW Sydney en Australie ont récemment découvert qu’il était possible d’accélérer la réaction en utilisant des métaux abondants et bon marché tels que le fer et le nickel, au lieu des catalyseurs plus coûteux tels que le platine ou l’iridium.
La magie du nanomonde
En 2015, l’équipe avait déjà envisagé d’utiliser le fer et le nickel, car ils permettaient une génération record d’oxygène. Mais pour augmenter la production d’hydrogène, il a fallu combiner leurs forces à l’échelle nanométrique. Les propriétés des matériaux sont complètement différentes à cette échelle, ce qui permet à un catalyseur fer-nickel d’être aussi efficace que le platine. Cette découverte pourrait enfin permettre de concrétiser l’économie de l’hydrogène tant attendue.
Il devient envisageable d’imaginer des stations de ravitaillement bon marché qui permettraient de faire le plein de voitures à hydrogène en quelques minutes seulement.
Une production économique d’hydrogène bientôt possible
L’hydrogène est utilisé dans de nombreuses industries, mais avant de pouvoir l’utiliser à grande échelle, il faut trouver une solution propre et bon marché pour le produire. Des chercheurs du SLAC National Accelerator Laboratory aux États-Unis envisagent maintenant d’utiliser un catalyseur bon marché à base de phosphure de cobalt. Ce catalyseur a montré une grande stabilité pendant plus de 1 700 heures d’essai, ce qui prouve son efficacité pour une utilisation industrielle.
Cependant, il reste encore des améliorations à apporter à ce catalyseur pour optimiser ses performances et maîtriser sa synthèse. Mais cette avancée laisse entrevoir la possibilité de produire de l’hydrogène vert et bon marché à grande échelle. Cela pourrait alimenter l’industrie chimique, ainsi que les piles à combustible des futurs véhicules à hydrogène.
Vers un hydrogène bon marché ?
Des chercheurs de General Electric ont également développé un prototype de production d’hydrogène par électrolyse, ce qui a considérablement réduit les coûts de production. Ils ont réussi à atteindre un coût consolidé de 3 $ par kilogramme d’hydrogène, contre environ 8 $ pour les procédés classiques actuels.
Cette baisse des coûts a été rendue possible grâce à l’utilisation d’une cellule électrolytique en plastique résistant à l’électrolyte alcalin, ce qui a permis de réduire les coûts de fabrication. De plus, l’utilisation d’énergies électriques moins coûteuses, telles que l’éolien, a contribué à la réduction des coûts d’énergie. Les chercheurs prévoient encore de réduire les coûts de fabrication des cellules et d’augmenter le rendement de conversion dans les années à venir.
Ces avancées dans la production d’hydrogène pourraient ouvrir la voie à son utilisation plus répandue dans divers secteurs industriels et dans les futurs véhicules à hydrogène.
