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Bonjour, vous écoutez Des mondes à construire, le podcast de Leonard pour mieux comprendre les transformations des villes et des territoires, l’avenir des métiers de la construction, des mobilités et de l’énergie.
Cette saison, nous nous penchons sur l’hydrogène. Depuis plusieurs années, l’hydrogène fait figure de solution miracle pour décarboner les mobilités, l’industrie et stocker les énergies renouvelables. Mais comment est-il produit ?
Comment est-il stocké et transporté ? Quels usages peut-on en faire ? Aujourd’hui, nous allons nous pencher sur la question de son transport et de son stockage avec Pascal Baylocq, président de Geostock.
– Bonjour Pascal.
– Bonjour.
– Nous évoquions lors du premier podcast les modèles centralisés de production d’hydrogène. Dans ces modèles, les utilisateurs finaux sont éloignés, voire très éloignés des sites de production. Comment acheminer l’hydrogène jusque-là ?
– Après avoir produit cet hydrogène, il va falloir transporter cet hydrogène et stocker cet hydrogène, parce que les lieux de consommation ne sont effectivement pas forcément là où on produit l’hydrogène. Ce qu’il faut savoir pour le transport et pour le stockage d’hydrogène, c’est que, à pression atmosphérique et à température ambiante, pour avoir un kilogramme d’hydrogène, il faut onze mètres cubes.
Donc on a une densité qui est très faible. Pour le transport et le stockage, on va systématiquement soit comprimer cet hydrogène à 200 bars ou à 500 bars, voire plus. Ou alors on peut refroidir et liquéfier cet hydrogène à -253 degrés de manière à avoir un produit qui est beaucoup plus dense. Alors il y a différentes possibilités pour le transport et ça va dépendre essentiellement de la quantité que vous voulez transporter.
Et puis la distance sur laquelle vous voulez transporter cet hydrogène. Si vous voulez transporter des quantités qui sont relativement faibles, jusqu’à une tonne d’hydrogène, sur des distances qui sont assez faibles aussi, 100 kilomètres, voire un peu plus, on va stocker cet hydrogène dans des bouteilles sur des camions, on va transporter l’hydrogène par camion et dans des bouteilles, des bouteilles qui stockent l’hydrogène sous forme gazeuse à 200 ou 500 bars.
Si vous voulez transporter l’hydrogène avec des quantités un peu plus importantes, on va dire dix tonnes, voire un peu plus, sur des distances de quelques centaines de kilomètres, voire 1000 kilomètres, vous allez transporter cet hydrogène dans des camions citernes et en général, l’hydrogène est sous forme liquide, encore une fois à -253 degrés.
– Et pour des distances plus importantes et des quantités plus importantes également ?
– Alors, si on veut transporter des quantités plus importantes, plusieurs centaines, voire milliers de tonnes sur des distances de plusieurs centaines de kilomètres, voire 1000 kilomètres, on va le transporter dans des hydrogènoducs qui sont des pipelines et qui transportent cet hydrogène sous pression à des pressions qui varient entre 50 et 80 bars, qui sont les pressions en général des réseaux de produits gazeux.
Il y a notamment un très gros projet en Europe qui s’appelle le projet Backbone, qui a pour objectif de construire en Europe 40 000 kilomètres de pipe à horizon 2040 pour transporter l’hydrogène au sein de l’Europe. Et donc, si on veut des quantités encore plus importantes sur des distances encore plus importantes, il y a le transport maritime, où on va transporter l’hydrogène sous forme liquide dans des bateaux.
Il en existe. Il y a des bateaux aujourd’hui qui fonctionnent entre le Japon et l’Australie pour des distances intercontinentales de plusieurs milliers de kilomètres. Et puis, il y a une dernière technique qui s’appelle les vecteurs chimiques. La technique consiste à prendre la molécule d’hydrogène, l’associer à une autre molécule pour faire un produit liquide et transporter cet hydrogène sous forme liquide.
Alors ça peut être de l’ammoniac, ça peut être du toluène, ça peut être du méthanol ou d’autres produits. L’intérêt, c’est qu’on a un produit liquide à la pression et à la température ambiantes.
– Donc des chaînes logistiques sont envisagées pour cela.
– Exactement.
– Elles vont nécessiter le stockage de cet hydrogène et donc comment on stocke facilement de telles quantités de ce gaz qui est si peu dense ?
– Alors premièrement : pourquoi est-ce qu’on a besoin de stockage ? On a besoin de stockage pour garantir la sécurité d’approvisionnement, voire une certaine indépendance énergétique. On le voit bien aujourd’hui avec la crise des produits pétroliers, on a besoin de stockages locaux dans les stations service. Et puis il y a aussi des dépôts pétroliers au niveau national pour stocker des quantités plus importantes d’hydrocarbures.
L’hydrogène, ce sera pareil demain. On aura besoin de petits stockages et on aura besoin de stockages plus importants pour garantir une sécurité d’approvisionnement. Et c’est d’autant plus important que l’hydrogène vert est fabriqué à partir d’énergies renouvelables, à savoir le solaire et l’éolien, que ces énergies sont intermittentes et donc pour pallier cette intermittence, il va falloir stocker des quantités additionnelles d’hydrogène dans le futur.
– Quelles sont les différentes manières de stocker l’hydrogène ?
– C’est un peu comme le transport, ça va dépendre de la quantité qu’on veut stocker. Si on veut stocker… on l’a vu tout à l’heure : si on veut stocker des petites quantités, une tonne, voire un peu plus, on va le stocker dans des bouteilles sous pression à 200 bars, 500 ou 700 bars. Si on veut des quantités plus importantes, quelques dizaines de tonnes, on va le stocker dans des citernes de surface.
Pareil à des pressions qui varient entre 200, 500, 700 bars ou sous forme liquide. Si on veut des quantités plus importantes, quelques centaines de tonnes, on va le stocker dans des sphères. Je ne sais pas si vous avez déjà vu des sphères de butane et de propane. Ce sont des sphères qui font plusieurs dizaines de mètres de hauteur et on va stocker l’hydrogène dans ce type de sphères, quelques centaines de tonnes sous forme liquide, encore une fois à -253 degrés Celsius.
Et puis, si on veut vraiment stocker massivement l’hydrogène, on va le stocker en souterrain. Et donc ça, c’est une des spécialités de Geostock notamment. Et il y a une technique qui est très adaptée. C’est ce qu’on appelle le stockage en cavités salines. C’est-à-dire que vous avez une couche de sel à 1000 mètres de profondeur.
On va forer un puits pour aller dans cette couche de sel et ensuite on va circuler de l’eau douce pendant deux ans. Et progressivement, le sel va se dissoudre. On va créer du vide et on va faire un vide qui aura à peu près la taille de la tour Eiffel. Et puis on peut multiplier autant qu’on veut. On peut avoir autant de cavités qu’on veut. Et dans une cavité, on va stocker entre 3000 et 5000 tonnes d’hydrogène.
Donc des quantités massives de stockage souterrain. Et puis, il y a d’autres techniques pour stocker l’hydrogène en souterrain. La première, c’est ce qu’on appelle les cavités minées revêtues. Ce sont des grandes galeries souterraines creusées dans lesquelles on met un revêtement métallique. Et puis il y a aussi le stockage d’hydrogène dans des roches poreuses.
– Et quels sont les avantages du stockage souterrain massif ?
– Les avantages du stockage souterrain, donc massif, encore une fois, c’est des volumes qui sont beaucoup plus importants que ce qu’on peut trouver en surface. C’est premièrement la sécurité. Vous êtes à 1000 mètres de profondeur : il n’y a pas d’oxygène, donc il n’y a pas de risque d’explosion. L’empreinte au sol est très faible, donc c’est important pour l’environnement.
– Vous avez tout le stockage qui est à 1000 mètres de profondeur. Donc s’il y a des actes de malveillance, vous êtes beaucoup moins à risque avec un stockage souterrain qu’un stockage en surface. Et puis le dernier avantage, c’est les coûts. C’est-à-dire que le stockage souterrain est beaucoup moins cher que le stockage aérien. À partir du moment où on est sur des quantités qui sont très importantes.
– Nous savons donc maintenant comment stocker et transporter l’hydrogène. Merci Monsieur Baylocq.
– Merci.
– Nous nous retrouvons dans un prochain podcast pour parler de mobilité routière. Et merci d’avoir écouté Des mondes à construire, le podcast de Leonard. Au fait, Leonard, c’est la plateforme d’innovation et de prospective du groupe VINCI. Retrouvez toutes nos informations sur leonard.vinci.com. À bientôt !
* Geostock est une société internationale d’ingénierie spécialisée dans les solutions de stockage souterrain des énergies. Elle fait partie de VINCI Construction Grands Projets.
Plus d’informations : https://www.geostockgroup.com/
* Des mondes à construire, c’est le podcast de Leonard pour mieux comprendre les transformations des villes et des territoires, l’avenir des métiers de la construction, des mobilités, de l’énergie…
À chaque saison, nous abordons une thématique sous différents angles, en allant à la rencontre d’experts qui nous expliquent simplement et en moins de 10 minutes un aspect spécifique de leur sujet.
