La production d’hydrogène grâce à l’énergie nucléaire

L’hydrogène constitue une énergie alternative aux ressources fossile pour certaines industries. Il sert par exemple de carburant pour les véhicules. Il permet aussi de raffiner des pétroles bruts. Jusqu’à présent, l’hydrogène est produit principalement grâce aux combustibles fossiles. L'énergie nucléaire peut produire de l'hydrogène avec peu d'émissions de CO2.

Production fossile d’hydrogène

L'hydrogène n'est pas une source d'énergie naturelle. Il faut d'abord le produire, tout comme l'électricité. Actuellement, le gaz naturel sert à la fois de matière première et de source d'énergie dans la production de 95% de l'hydrogène. 5% de la production d'hydrogène recourt à d'autres méthodes de production, non fossiles:

• l'électrolyse: la matière première de ce processus est l'eau. S’il fonctionne à l'énergie nucléaire, le processus devient pauvre en CO₂.
• les éoliennes: on a par exemple proposé d'utiliser les pics d'offre non planifiés d'électricité éolienne pour constituer des réserves d'hydrogène. Cela évite les problèmes de réseau ou de mise à l'arrêt des éoliennes. La capacité de production des éoliennes est ceci dit relativement réduite. Un exemple: pour faire parcourir 200 km à une dizaine de voitures (soit 300 m³ d’hydrogène), produire de l’hydrogène par électrolyse fonctionnant à l’électricité éolienne nécessiterait 2 énormes éoliennes dont le cercle dessiné par les pales aurait un diamètre de 80 mètres. Les éoliennes ne constituent donc pas le générateur idéal pour la production de grands volumes d'hydrogène.

Le rôle de l’énergie nucléaire

La Belgique est bien placée pour occuper un rôle de pionnier dans la production d'hydrogène non fossile.

Les réacteurs nucléaires permettent de travailler à une autre échelle. Une seule centrale de 600 MW peut produire 80.000 m³ d'hydrogène à l'heure. De plus, une partie de la chaleur générée au cours du cycle nucléaire peut être transformée en électricité - une cogénération nucléaire en quelque sorte. Pour cela, on aura cependant besoin de réacteurs de nouvelle génération à haute température. Les réacteurs de Doel et de Tihange par exemple ne conviendraient pas. Les recherches sur les réacteurs de génération IV s’attellent notamment à ce défi.

Un créneau pour la Belgique

L’hydrogène aura comme utilisation principale à long terme la production d’hydrocarbures de synthèse (carburant liquide à partir de charbon grâce à une réaction chimique entre du monoxyde de carbone et de l’hydrogène). Les hydrocarbures représentent une alternative au pétrole. En attendant, l’hydrogène servira justement à raffiner le pétrole.

La Belgique est bien placée pour occuper un rôle de pionnier dans la production d'hydrogène non fossile. Et ce, pour plusieurs raisons:

• Notre pays a la plus grande concentration d'usines chimiques au monde après Houston, dans la zone portuaire d'Anvers. La demande d'hydrogène industriel y est donc très importante. Une filière de production d'hydrogène non fossile pourrait largement contribuer à l'ancrage belge d'importantes usines chimiques.
• La Belgique et sa région frontalière, grâce aux quelque 800 km de conduites d'hydrogène souterraines, disposent du réseau de transport d'hydrogène le mieux maillé au monde.
• À cela s'ajoute une somme impressionnante de compétences dans ce domaine, telles que le transport sous forme liquide ou sous haute pression.