Johan Martens, Tom Bosserez et Jan Rongé sont trois chercheurs de la KULeuven et il se trouve qu’on pourrait bientôt parler d’eux comme des fondateurs d’un nouvel ordre énergétique mondial pour le secteur automobile. Car les trois hommes viennent de mettre au point une invention aussi révolutionnaire que géniale : un système de production d’hydrogène vert à partir du soleil et de la vapeur d’eau en suspension dans l’air. Le dispositif est en outre très compact, ce qui permet son implantation sur le toit d’une habitation. Preuve du génie de ces trois chercheurs : l’Office européen des brevets (OEB) vient de les nommer parmi les finalistes du Prix de l’inventeur européen 2022. La découverte est d’autant plus spectaculaire que le dispositif en question ne nécessite ni métaux rares ni eau pour assurer la production d’hydrogène.
L’hydrogène comme carburant du futur
Longtemps boudé, l’hydrogène connaît aujourd’hui un nouvel engouement qui est né du besoin fondamental de transition énergétique, mais aussi de l’ère des produits pétroliers chers et qui est partie pour durer. Jusqu’ici, l’hydrogène était considéré comme complexe à maîtriser, mais aussi à produire en raison de l’énergie importante nécessaire à l’opération.
C’est pour cela qu’on parlait d’hydrogène noir (produit à partir de charbon), gris (gaz), rose (nucléaire) et bleu (énergies fossiles, mais avec captures de carbone pendant le processus).
Cela dit, les technologies ont évoluées et, aujourd’hui, on parle d’hydrogène vert, c’est-à-dire produit à partir de sources d’énergie renouvelables. Et c’est bien pour cette raison que les États voient désormais l’hydrogène comme l’énergie du futur – enfin, le vecteur énergétique du futur, car l’hydrogène n’existe pas naturellement et il n’est donc pas une énergie à part entière.
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Propre
L’avantage de l’hydrogène, c’est évidemment de ne rejeter que de l’eau lorsqu’il est utilisé, par exemple dans une pile à combustible qui produit de l’électricité. Avec lui, on pourrait donc se passer totalement des énergies fossiles, notamment dans le cadre des transports et de nos automobiles.
Pour y arriver, il faut évidemment produire de l’hydrogène vert à grande échelle. Et c’est bien ce que nos trois chercheurs de la KULeuven proposent avec leur usine de production miniature. Ces petites infrastructures possèdent l’avantage de ne pas devoir déployer de grosses installations et donc de produire l’hydrogène à une échelle locale, ce qui est encore plus intéressant.
Selon les trois spécialistes, l’installation de production ne prend pas plus de place que quelques panneaux photovoltaïques et, surtout, l’installation d’une vingtaine de panneaux procurerait suffisamment de chaleur et d’électricité pour une maison de taille moyenne (mais isolée, donc relativement récente).
Un principe révolutionnaire
Le groupe de chercheurs a commencé ses travaux en 2010 et plus précisément sur un appareil capable de capter les molécules d’eau dans l’humidité de l’air. En ajoutant un système solaire capable de produire de l’énergie, les chercheurs sont parvenus ensuite à créer des réactions chimiques et notamment la séparation des molécules d’eau en dioxygène et dihydrogène. Le dihydrogène peut alors être utilisé comme en tant que combustible totalement neutre en CO2.
Bien entendu, si le dispositif (installé dans un panneau) produit de l’électricité pour nos maisons, il est aussi capable d’assurer la recharge des batteries de nos véhicules électriques. Voir de remplir le réservoir d’une voiture à hydrogène si on associe l’unité de production à une cuve de stockage. De la sorte, tous les ménages pourraient être totalement autonomes, alors que le prix du kilo d’hydrogène tourne autour de 10 euros.
Bien entendu, il ne faut pas s’attendre à voir cette invention débarquer dans les magasins le mois prochain. Il faudra encore plusieurs années de recherche, notamment pour déployer un projet industriel, mais aussi adapter ces mini-usines de production à d’autres parties du globe (Afrique où il fait plus sec, pays nordique où il y a moins de lumière, etc.). Néanmoins, les trois chercheurs espèrent pouvoir commercialiser leur trouvaille dès 2026, ce qui est finalement assez rapide. Certaines entreprises sont déjà intéressées (sans blague) comme Comate ou Fluxys.
Le marché mondial de l’hydrogène vert est en pleine explosion : il devrait passer de 393 millions d’euros en 2021 à 3,9 milliards d’euros en 2026. L’Union européenne prévoit d’ailleurs d’investir massivement dans l’hydrogène comme vecteur énergétique du futur. Tous les pays et régions qui bénéficient de crédits européens pour le plan de relance vont d’ailleurs consacrer une part de leur enveloppe à l’hydrogène vert.
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Images : KULeuven
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