Comment fonctionne une centrale à hydrogène ?

Une centrale électrique à hydrogène est un concept pour une nouvelle source d'électricité généralisée. Il s'agit essentiellement d'une installation qui utilise de l'hydrogène pour produire de l'énergie électrique. Il est proposé qu'une grande installation, semblable à une centrale nucléaire en apparence, soit construite dans la ville de Peterhead, en Écosse. Les plans ont été posés pour la première fois par GE en 2006; cependant, la logistique d'approvisionnement de la centrale a retardé sa construction. Le coût d'obtention de l'hydrogène signifie que le coût global de l'électricité à base d'hydrogène sera supérieur à celui de l'électricité nucléaire et pétrolière actuelle.

De grands réservoirs d'hydrogène liquide alimenteront des milliers de piles à combustible à hydrogène. Ces piles à combustible sont des structures solides contenant un fluide électrolytique et deux bornes, un peu comme les batteries. Les réactifs s'écoulent dans les cellules, en l'occurrence de l'hydrogène et de l'oxygène. Ils se mélangent à l'électrolyte pour produire une charge électrique et de l'eau comme sous-produit. L'eau s'écoule d'un autre port tandis que l'électricité est siphonnée des terminaux et conservée dans de gigantesques batteries de plusieurs tonnes. L'électricité réside dans les batteries jusqu'à ce qu'elle soit nécessaire, auquel cas elle est envoyée via le réseau électrique local comme n'importe quel autre type de centrale électrique. En théorie, cela pourrait être une source d'énergie presque parfaite car il ne contient aucun sous-produit dangereux et est tout aussi économe en carburant que le moteur à combustion interne moyen. Le plus gros problème est, et a toujours été, l'approvisionnement en hydrogène à bas prix.

La raison pour laquelle cette première centrale électrique à hydrogène doit être construite en Écosse est qu'elle se trouve près de la mer du Nord, où se trouve le champ de Sleipner. Il s'agit d'un immense champ de gaz naturel exploité et raffiné par la société norvégienne StatoilHydro. Le gaz naturel peut être transformé en hydrogène avec le coût et l'efficacité énergétique les plus élevés, environ 80 % de l'énergie potentielle du gaz naturel étant conservée sous forme d'hydrogène. Cela se fait par un processus appelé reformage à la vapeur. Le gaz naturel est cuit à des températures supérieures à 1 000 degrés Celsius et combiné à de la vapeur d'eau. Le résultat est de l'hydrogène et du dioxyde de carbone. L'hydrogène peut être récolté, mis en bouteille et condensé en liquide pour un transport facile, tandis que le dioxyde de carbone peut être éliminé en le réinjectant dans le réservoir de gaz naturel.