L R AS Publié le dimanche 6 décembre 2020 - n° 343 - Catégories : hydrogène

Quelle quantité d'hydrogène dans les canalisations de gaz naturel ?

L'hydrogène sans carbone peut-il remplacer (et dans quelle proportion ?) le gaz naturel fossile qui circule dans les gazoducs pour alimenter les fourneaux, les chaudières, les poêles et les différentes applications du bâtiment aujourd'hui ?

Toutes les compagnies d’électricité testent les effets de l'augmentation de la part de l'hydrogène vert dans les gazoducs.

L'arrivée de l'hydrogène crée des défis d'ingénierie, de densité énergétique et d'approvisionnement.

Une proportion de 20 % d'hydrogène a été introduite dans un très petit réseau au Royaume-Uni. Les consommateurs disent n’avoir remarqué aucune différence de performance des appareils à gaz, indique le britannique National Grid. Des compagnies de gaz espèrent inclure 100 % d'hydrogène pour remplacer le gaz naturel. En Europe, un certain nombre de projets pilotes explorent les impacts du mélange d'hydrogène.

Aux Etats-Unis, certaines compagnies veulent utiliser les tuyaux actuels de gaz naturel de l'industrie pétrolière pour transporter l’hydrogène. Le réseau de New York a lancé une étude pour déterminer la quantité d’hydrogène qui peut être introduit dans ses infrastructures gazières.

L'hydrogène présente des inconvénients

Le remplacement du gaz naturel par l'hydrogène présente des inconvénients, à commencer par la façon dont il affecte les gazoducs dans lesquels il circule et les appareils qui l'utilisent. L’hydrogène dans les gazoducs peut fragiliser les tuyaux en métal ou en polyéthylène, créant le risque de fuite, en particulier dans les tuyaux à haute pression, selon l'étude du NREL de 2013 : « L'hydrogène peut attaquer la structure métallique dans certaines circonstances, à certaines pressions, à certaines concentrations. » Le projet HyBlend veut déterminer des matériaux capables de résister à la corrosion de l'hydrogène.

L'hydrogène « brûle aussi très différemment du méthane. Il brûle presque comme une explosion. Cela pose des problèmes de sécurité et d'ingénierie. Lorsqu’on dépasse les 25 % d'hydrogène dans le carburant, on ne peut plus utiliser le même équipement. Il ne doit pas y avoir d'étincelles car l'hydrogène s'enflamme avec presque n'importe quel rapport air/carburant. »

L'hydrogène est également trois fois moins dense en énergie que le méthane.

La production d'hydrogène vert à partir d'électricité sans carbone coûte également quatre à six fois plus cher que la production d'hydrogène à partir de combustibles fossiles. Ces coûts devraient baisser grâce aux progrès de l'efficacité de l'électrolyse, à la baisse des coûts des énergies renouvelables pour les alimenter, et aux économies d'échelle des centres industriels en cours de construction dans le monde entier.

La combinaison d'une faible densité énergétique et d'un coût élevé dans les gazoducs pourrait en faire un produit difficile à vendre par rapport au chauffage électrique, et aux utilisations typiques du gaz naturel dans les habitations et les entreprises.

Le groupe de réflexion du Rocky Mountain Institute soutient l'hydrogène vert pour la production d'électricité et la décarbonisation de secteurs difficiles comme la production d'acier, le transport maritime et le camionnage longue distance. Mais il préconise l'électrification comme étant plus efficace pour la plupart des utilisations des bâtiments.

Les réductions de carbone qui résulteront d’un mélange de 15 à 20 % d'hydrogène dans le gaz naturel, pourraient être relativement minimes

https://www.greentechmedia.com/articles/read/green-hydrogen-in-natural-gas-pipelines-decarbonization-solution-or-pipe-dream

GreenTech Media du 30 novembre

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