Introduction à l'énergie hydrogène
L’énergie hydrogène consiste à utiliser de l’hydrogène ou des produits chimiques contenant de l’hydrogène pour produire de l’énergie avec une grande efficacité énergétique, des effets environnementaux et sociaux extrêmement positifs et des récompenses économiques compétitives. L'hydrogène est l'élément le plus répandu dans l'univers en termes d'occurrence naturelle. De grandes quantités d’hydrogène constituent le Soleil et les autres étoiles. Plus de produits chimiques contiennent de l’hydrogène que tout autre élément. Le composé hydrogène le plus répandu sur Terre est l’eau.
La Terre ne possède pas de sources naturelles facilement accessibles d'hydrogène moléculaire. Sur Terre, l'hydrogène est principalement lié au carbone présent dans la biomasse vivante, morte et fossilisée , ainsi qu'à l'oxygène contenu dans l'eau. Les molécules d'eau peuvent être dissociées en hydrogène et en oxygène pour les produire. Lorsque l'hydrogène est consommé, de l'eau est à nouveau produite.
On peut le préparer en dissolvant les liaisons chimiques des composés. Parmi les techniques courantes, on trouve l'électrolyse , la réaction des métaux avec les acides, la réaction des hydrures métalliques ioniques avec l'eau, et d'autres encore. Aujourd'hui, le gaz naturel fournit 48 % de la production mondiale d'hydrogène, suivi du pétrole (30 %), du charbon (18 %) et de l'électrolyse de l'eau (4 %).
En raison de la diversité des applications, son stockage est crucial. Ils couvrent tout, du transport à l’énergie portable et stationnaire. De plus, c’est le carburant qui possède le maximum d’énergie par masse. Cependant, des techniques de stockage plus sophistiquées doivent être développées en raison de la faible densité énergétique par unité de volume due à sa faible densité de température ambiante.
Quelles sont les sources actuelles de production d’énergie hydrogène en Inde ?
1. L’industrie du chloralcali produit de l’hydrogène comme sous-produit
Une partie était utilisée à des fins non énergétiques, le reste étant brûlé à la torche ou rejeté dans l'environnement. Au fil du temps, la connaissance du potentiel de l'hydrogène pour les applications énergétiques s'est accrue. En 2013-14, environ 90 % de l'hydrogène produit pour des usages chimiques et pour la production interne (principalement énergétique) était utilisé.
2. L’hydrogène est créé pour des usages non énergétiques dans les secteurs des engrais et du raffinage du pétrole
Une feuille de route nationale pour l'énergie hydrogène (NHERM) a été élaborée et approuvée par le Conseil national de l'énergie hydrogène en janvier 2006 afin d'accélérer le développement du secteur de l'hydrogène en Inde. La NHERM visait principalement à définir les stratégies permettant au pays d'adopter progressivement l'énergie hydrogène, d'accélérer sa commercialisation et de faciliter le développement des infrastructures nécessaires.
NHERM, y compris la production, le stockage, la distribution, le transport, l'utilisation, les normes et standards, l'éducation du public et le renforcement des capacités, a abordé toutes les facettes du développement de l'énergie hydrogène en Inde. Le programme hydrogène-énergie a été mis en œuvre à l’échelle nationale à partir de 2006-2007 sur la base du NHERM. NHERM a recommandé de le mettre à jour et de le modifier à la lumière de l’expérience locale sur le terrain et des progrès mondiaux.
Quels sont les avantages et les inconvénients de l’énergie hydrogène ?
Avantages de l'énergie hydrogène
1. Il est facilement accessible
C'est un élément fondamental de la Terre et c'est un standard. Séparer l’hydrogène gazeux de ses composés compagnons prend du temps. Même si cela peut être le cas, le résultat crée une source d’énergie riche et propre.
2. Aucune émission nocive n’est produite
Il ne libère aucun composé dangereux lorsqu’il est brûlé. Essentiellement, il se combine à l’oxygène sans brûler et possède de l’énergie qui peut produire de l’énergie pour un moteur électrique. Comme les autres sources d’énergie, elle ne dégage pas de dioxyde de carbone lorsqu’elle est brûlée.
3. C’est sans danger pour l’environnement
Pour une source de carburant, c’est inhabituel car elle n’est pas toxique. D'autres, notamment le charbon, l'énergie nucléaire et l'essence, sont toxiques ou peuvent être trouvés dans des circonstances dangereuses. L’hydrogène peut être utilisé d’une manière que d’autres carburants ne peuvent égaler, car il est bénéfique pour l’environnement.
4. Il peut être utilisé comme carburant pour fusée
Il a de la force et de l’efficacité. C’est suffisant pour alimenter des appareils vitaux comme les vaisseaux spatiaux. De plus, il s’agit d’une option plus sûre que les autres sources de carburant, car elle est respectueuse de l’environnement. L’hydrogène est trois fois plus puissant que l’essence et les autres combustibles fossiles, ce qui constitue une statistique amusante. Cela indique qu’il est possible de faire plus avec moins.
5. La consommation de carburant est faible
L'hydrogène est nettement plus économe en carburant que le diesel ou l'essence, car il produit davantage d'énergie par kilo de carburant. Ainsi, une voiture à hydrogène peut parcourir une plus grande distance qu'une voiture utilisant un carburant plus conventionnel, à charge utile égale. Les piles à combustible à hydrogène sont deux fois plus efficaces que les systèmes de combustion classiques. Par exemple, une centrale électrique traditionnelle à combustion produit généralement de l'électricité avec un rendement de 33 à 35 %. Jusqu'à 65 % de l'électricité produite par les piles à combustible à hydrogène est produite avec un rendement élevé.
6. C’est régénérateur
Comparé à d’autres sources non renouvelables, il peut être produit de manière répétée. En conséquence, l’hydrogène est un carburant dont la quantité d’énergie est limitée. Essentiellement, l’énergie hydrogène peut être produite chaque fois que cela est nécessaire.
Inconvénients de l’énergie hydrogène
1. Le coût est élevé
C'est cher tout en étant largement accessible. Le fait qu’il faille beaucoup de temps pour séparer l’élément des autres éléments en est une explication adéquate. De nombreuses personnes auraient pu mener à bien le processus avec une relative facilité s’il avait été véritablement simple, mais ce n’est pas le cas. Même si les voitures hybrides sont désormais alimentées par des piles à hydrogène, elles doivent néanmoins constituer une source de carburant pratique pour tous. L’énergie hydrogène ne sera un choix coûteux que si la technologie est créée pour rendre l’ensemble du processus beaucoup plus simple.
2. Le stockage est un défi
Déplacer l’hydrogène est assez délicat. Le pétrole est une substance qui peut être transportée par pipeline. Quand on parle de charbon, il peut être facilement enlevé à l’arrière des camions. Le transfert d’hydrogène coûte très cher, même en petites quantités. Le transport et le stockage d’un tel produit chimique sont jugés peu pratiques pour cette seule raison.
3. Il est difficile de remplacer l’infrastructure actuelle
Aujourd’hui encore, l’essence est encore fréquemment utilisée. En outre, des infrastructures doivent actuellement être mises en place pour faciliter l’utilisation de l’hydrogène comme carburant. Pour cette raison, il devient coûteux même d’envisager de faire le plein d’essence. De plus, des modifications aux véhicules sont nécessaires pour laisser de la place à l’hydrogène.
4. Il est hautement inflammable
L'hydrogène est particulièrement explosif car c'est un combustible puissant. Il fait régulièrement la une des journaux en raison des nombreuses menaces qu'il représente. Entre 4 et 75 % de l'hydrogène gazeux est inflammable dans l'atmosphère.
5. Utiliser des combustibles fossiles est nécessaire
Bien que l’énergie hydrogène soit respectueuse de l’environnement et renouvelable, elle doit être séparée de l’oxygène en utilisant des ressources non renouvelables comme le charbon, le pétrole et le gaz naturel. Même si le passage à l’hydrogène vise à éliminer l’utilisation de combustibles fossiles, ils sont toujours nécessaires pour produire de l’hydrogène.
Conclusion
Répondre aux besoins énergétiques mondiaux grâce à l'hydrogène représente une option prometteuse. Lorsque nos besoins en énergie économique, efficace, fiable et propre seront satisfaits, un monde aux émissions réduites, voire éliminées, dues à la combustion des énergies fossiles et aux autres atteintes à l'environnement pourrait être incarné par l'hydrogène. L'hydrogène pourrait bien être la meilleure solution énergétique de demain, mais sa mise en œuvre exigera une volonté politique et un engagement financier importants. Or, lorsque les énergies fossiles se raréfieront, l'hydrogène pourrait constituer une réponse essentielle aux problèmes énergétiques de notre monde.
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bonjour peut vous répondre à cette question « en quoi l'hydrogène est-il différent des autres énergies ?