Comment la technologie aide à construire un avenir plus vert

Mais les 100 ménages des West Midlands ont peut-être aidé à trouver au moins certaines des réponses à la crise énergétique britannique. Parce que pendant deux ans leurs maisons ont été chauffées à l’hydrogène.

« L’hydrogène a un rôle énorme à jouer dans la décarbonisation du Royaume-Uni », déclare Sharon George, une climatologue de premier plan qui a dirigé l’expérience.

L’expérience a vu l’approvisionnement en gaz de 100 maisons et 30 bâtiments universitaires du Staffordshire alimentés par un mélange de 80 % de méthane – le gaz standard que la plupart d’entre nous utilisons – et de 20 % d’hydrogène. Il ne s’agissait donc pas d’une substitution totale, mais cela a démontré un moyen relativement indolore de mettre fin à la dépendance de la Grande-Bretagne aux combustibles fossiles, sans qu’il soit nécessaire de remplacer une infrastructure ou un équipement. Et avec quelques ajustements mineurs – remplacement de nos cuisinières et chaudières de chauffage central par des modèles compatibles – il est parfaitement possible que l’hydrogène réponde à tous nos besoins de chauffage.

« La technologie est déjà là », déclare George, maître de conférences à l’Université Keele.

« Nous avons déjà démontré que nous pouvons mettre jusqu’à 20 % d’hydrogène dans notre réseau sans vraiment remarquer cette différence. »

Il a été prédit que d’ici 2050, l’hydrogène pourrait être la source de 35 % de l’énergie de la Grande-Bretagne. Mais quel est l’avantage ? Outre le fait qu’il est possible de fabriquer dans ce pays, mettant fin à la dépendance de l’Occident vis-à-vis de régimes instables tels que le Moyen-Orient et la Russie de Poutine, l’autre avantage est qu’il ne rejette pas de gaz à effet de serre dans l’air, contribuant ainsi à la échauffement.

George dit que si l’expérience du Staffordshire était reproduite dans tout le pays, les émissions de carbone seraient réduites d’environ six millions de tonnes – l’équivalent de retirer 2,5 millions de voitures de la route – sans que personne n’ait à renoncer à quoi que ce soit.

Et elle dit qu’en poussant la technologie un peu plus loin, elle peut remplacer entièrement l’utilisation des hydrocarbures.

« Si nous pouvons l’utiliser pour d’autres choses, comme le transport ou la fabrication, pensez à tous ces processus de fabrication à haute température qui utilisent actuellement du gaz », dit-elle.

« Le dioxyde de carbone est produit à la suite de tout ce que nous utilisons, si nous pouvons travailler avec ces fabricants, si nous pouvons travailler avec les camions qui emportent vos déchets, si nous pouvons travailler avec les compagnies de bus qui conduisent les transports publics, l’hydrogène a un rôle énorme à jouer dans l’infrastructure de la Grande-Bretagne. »

Alors que la technologie de l’hydrogène a clairement un grand potentiel pour nous mettre sur la voie d’un avenir plus vert, il y aura inévitablement des questions quant à savoir si les objectifs de zéro net sont une telle priorité au milieu d’une pénurie d’énergie.

George, la fille d’un mineur qui vit à Caouannes, près de Market Drayton, affirme qu’ignorer le changement climatique ne fera qu’exacerber la crise du coût de la vie.

« Il suffit de regarder comment cela affecte les rendements des agriculteurs pour voir que le changement climatique a un effet sur notre coût de la vie », dit-elle.

« Il y a beaucoup de terres agricoles dans le Staffordshire et le Shropshire, et le type de temps que nous avons eu rend difficile la production alimentaire ici », dit-elle.

Elle souligne que les dégâts causés par les inondations affectent non seulement les cultures de cette année, mais endommageront le sol pour les années à venir.

« Pratiquement toutes les cultures qui dépendent de l’eau et sont susceptibles d’être endommagées par les tempêtes sont touchées », dit-elle.

« Les tomates et les cultures céréalières ont été durement touchées, entraînant des prix beaucoup plus élevés. »

La technologie est déjà là. En effet, 144 bus à hydrogène sont déjà utilisés dans les West Midlands, tandis que JCB, basé dans le Staffordshire, a développé des pelleteuses alimentées au gaz. Pour le moment, il y a deux pierres d’achoppement. Le premier est le coût initial de la conversion de l’infrastructure du pays, en remplaçant les véhicules et les machines conventionnels par ceux qui fonctionnent à l’hydrogène.

« Au fur et à mesure que cela deviendra plus courant, le coût diminuera », dit-elle.

La deuxième pierre d’achoppement sera de produire de l’hydrogène de manière économique, sans pour autant nuire à la planète. À l’heure actuelle, «l’hydrogène gris» est la forme la plus courante, produite en éliminant le carbone du méthane et en le déposant dans l’atmosphère, ce qui n’est guère bénéfique ni pour l’environnement ni pour l’économie. Un peu mieux est l’hydrogène « bleu », où le carbone est extrait du méthane et stocké hors de danger.

« Cela signifie que si vous extrayez du gaz naturel sous la mer du Nord, vous pouvez alors mettre le carbone dans l’espace d’où vous l’avez extrait », explique George. Ce qui a l’avantage de réduire les émissions de carbone, mais nous laisse toujours dépendants de nos réserves de gaz naturel.

Une option plus durable est «l’hydrogène vert», où le gaz est extrait de l’eau par électrolyse, en utilisant de l’électricité produite à partir de sources durables, telles que l’énergie solaire, éolienne ou houlomotrice. L’hydrogène « jaune » utilise un principe similaire, mais l’électricité est produite à partir de sources d’énergie nucléaire. Alors que les avantages potentiels de pouvoir transformer l’eau en carburant sont énormes, le problème actuel est le coût – et la vieille énigme de la façon de produire des quantités suffisantes d’électricité verte.

« La beauté de l’hydrogène réside dans sa capacité de stockage d’énergie portable », déclare George. En d’autres termes, c’est un peu comme le méthane ou l’essence, mais peut être produit sans les gaz à effet de serre.

Elle est également enthousiasmée par les travaux au Tyseley Energy Park à Birmingham, qui abrite un projet soutenu par le gouvernement pour produire de l’hydrogène à partir d’ammoniac. Le programme, financé avec l’aide d’une subvention de 6,7 millions de livres sterling du Département des affaires, de l’énergie et de la stratégie industrielle, vise à concevoir, construire, mettre en service et exploiter l’unité de conversion d’ammoniac en hydrogène la plus grande et la plus efficace au monde. , alimentant une station de ravitaillement de véhicules à hydrogène existante.

Le consortium Hydex, qui comprend les universités Keele, Aston et Birmingham, estime que des investissements précoces dans la technologie ammoniac-hydrogène pourraient créer plus de 97 000 emplois, générant 16 milliards de livres sterling pour l’économie.

George dit qu’une partie de la solution à l’énigme énergétique de la Grande-Bretagne pourrait également se trouver sous terre. Quiconque a visité les sources chaudes de Bath connaîtra la vaste source inexploitée de chaleur souterraine. Et l’Université de Keele travaille avec le conseil de Stoke-on-Trent sur un projet qui puisera dans l’eau chaude à deux miles sous la ville, amenant l’énergie à la surface grâce à un système d’échangeurs de chaleur.

« Cette source naturelle de chaleur aura un impact considérable sur la réduction de notre dépendance au gaz importé, économisant environ 10 000 tonnes de dioxyde de carbone chaque année », déclare George.

« Cela équivaut à retirer plus de 2 000 voitures de la route. »

Un principe similaire sera utilisé sur le site de l’ancienne centrale électrique de Rugeley, qui a été démolie l’année dernière après des décennies de pompage de gaz à effet de serre dans le ciel. Il sera remplacé par une « communauté mixte à faible émission de carbone », tirant son énergie des canaux à proximité. George dit également que certains des anciens puits de mine qui se trouvent sous le Black Country, le Staffordshire et le Shropshire pourraient également jouer un rôle important dans le stockage de l’énergie générée par l’énergie solaire et éolienne.

« Le problème avec l’énergie solaire, c’est qu’il faut plus d’énergie pendant les mois d’hiver, quand il y a moins de soleil », dit-elle,

« Si nous pouvions utiliser l’énergie produite en été pour chauffer l’eau et la stocker sous terre, nous pourrions alors utiliser cette énergie en hiver. L’eau peut retenir la chaleur pendant de nombreux mois si elle est stockée sous terre. »

Jusqu’ici, si vertueux, mais George affirme également qu’un avenir plus vert nécessitera également des décisions controversées, notamment des investissements dans l’énergie nucléaire.

« Nous ne pouvons pas jouer sur les deux tableaux, vous ne pouvez pas avoir un approvisionnement sûr en énergie si vous n’êtes pas prêt à prendre des décisions qui seront impopulaires », dit-elle.

« Si nous avions investi davantage dans l’énergie nucléaire, nous n’aurions certainement pas les problèmes à court terme auxquels nous sommes confrontés en ce moment.

« Alors que nous nous dirigeons vers les énergies renouvelables, nous avons besoin de sources telles que le nucléaire pour fournir l’énergie pendant cette transition. »

Et cela s’étend-il à la fracturation ? George est sceptique, mais ne l’exclut pas entièrement, reconnaissant qu’il pourrait y avoir des avantages environnementaux à produire plus de gaz dans ce pays.

« C’est probablement plus efficace que de transporter du gaz à travers le monde, avec toutes les fuites que cela peut entraîner », dit-elle.

« Mais vous devez vous rappeler que le gaz de schiste est toujours un combustible fossile. Je pense qu’il serait probablement préférable d’investir cet argent d’une autre manière. »