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L'hydrogène vert doit être produit efficacement pour minimiser les coûts de production et la demande en énergies renouvelables
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La conversion de l'électricité en hydrogène entraîne actuellement une perte d'énergie d'environ 30 %, alors même que des technologies existent pour réduire cette perte.
- Des convertisseurs efficaces peuvent augmenter l'efficacité globale de la production d'hydrogène vert d'environ 1 %. Cette augmentation permettrait d’alimenter Londres pendant près de quatre ans.
Une nouvelle étude Danfoss Impact révèle que la production d'hydrogène devrait consommer plus de la moitié de la demande actuelle en électricité d'ici à 2050. C’est pourquoi l’amélioration de sa production est devenue primordiale. Des mesures concrètes doivent être prises pour augmenter sa production et son utilisation dans les secteurs difficiles à décarboner. Le tout sans pour autant exercer une pression ingérable sur la production d'énergie renouvelable ou les ressources financières.
Danfoss appelle à une approche nuancée de l'hydrogène vert, car il jouera un rôle essentiel dans la transition vers l'abandon des combustibles fossiles. Toutefois, il convient de se concentrer davantage sur la manière la plus efficace d'utiliser et de produire l'hydrogène vert, afin de réduire les coûts et la demande d'énergies renouvelables.
Néanmoins, il est essentiel de reconnaître que la production d'hydrogène est une ressource limitée qui doit être allouée de manière stratégique à des secteurs qui sont autrement difficiles à décarboner, tels que l'industrie lourde et les transports longue distance.
The potential of hydrogen as a clean energy carrier is immense. But it must be produced efficiently to minimize costs, and we need to deploy it judiciously. To maximize its impact, which is paramount, green hydrogen should be channeled into sectors where alternatives to fossil fuels are limited, ensuring the greatest reduction in greenhouse gas emissions.
« Le potentiel de l'hydrogène en tant que vecteur d'énergie propre est immense », a déclaré Mika Kulju, président de Danfoss Power Electronics and Drives. « Mais il doit être produit efficacement pour minimiser les coûts, et nous devons le déployer judicieusement. Pour maximiser son impact, qui est primordial, l'hydrogène vert doit être canalisé dans les secteurs où les alternatives aux combustibles fossiles sont limitées, afin de garantir la plus grande réduction des émissions de gaz à effet de serre.»
La production d'hydrogène vert nécessitant d'immenses quantités d'électricité, l'efficacité énergétique de sa production est vitale pour sa durabilité. Alors que les processus actuels de conversion de l'hydrogène vert entraînent une perte d'énergie d'environ 30 %, la technologie existante peut minimiser cette perte. Par exemple, des convertisseurs efficaces transformant le courant alternatif (CA) en courant continu (CC) pour les électrolyseurs peuvent augmenter l'efficacité globale de la production d'environ 1 %. Bien qu'apparemment faible, une économie de 1 % de la demande d'électricité en 2050 pour l'hydrogène est suffisante pour alimenter Londres pendant près de quatre ans.
L'hydrogène est très prometteur dans les stratégies climatiques de nombreux pays, et des programmes de financement substantiels sont en cours à l'échelle mondiale. Cependant, il faut agir rapidement. Pour atteindre les objectifs fixés par l'Accord de Paris, la capacité mondiale d'électrolyse doit atteindre plus de 550 GW d'ici 2030. La production d'hydrogène vert peut augmenter massivement d'ici à 2030, mais les problèmes de coût entravent le déploiement.
En effet, la capacité de production d'énergie renouvelable dédiée à l'hydrogène devrait augmenter de 45 GW entre 2022 et 2028, soit 35 % de moins que prévu il y a un an, en raison de la lenteur de la mise en œuvre dans le monde réel, a indiqué l'Agence internationale de l'énergie (AIE) dans son dernier rapport sur les énergies renouvelables.
« L'hydrogène n'est pas une solution miracle, mais nous devons accélérer la production rentable d'hydrogène vert car il ne fait aucun doute que l'hydrogène jouera un rôle crucial dans la transition écologique », a déclaré Mika Kulju.
La récupération de la chaleur excédentaire de l'électrolyse est une autre mesure vitale d'efficacité énergétique. La production d'hydrogène génère des quantités incroyables de chaleur excédentaire. Rien que dans l'UE, environ 114 TWh peuvent déjà être récupérés d'ici à 2030. De quoi couvrir plus de deux fois le chauffage domestique actuel de l'Allemagne.
Mika Kulju a ajouté : « Le potentiel de récupération de la chaleur excédentaire de l'électrolyse est tellement énorme que ce serait une grave erreur politique de ne pas l'envisager lors de la planification des futures infrastructures énergétiques. C'est également la raison pour laquelle il est essentiel de mettre en place le cadre réglementaire et économique adéquat pour un déploiement efficace de l'hydrogène à grande échelle ».
La nouvelle étude Danfoss Impact intitulée « Hydrogène vert : Un exercice d'équilibre critique », présente une approche équilibrée de l'hydrogène où l'efficacité et l'accessibilité jouent un rôle clé.
Les principaux enseignements de cette étude sont :
- D'ici 2050, la production d'hydrogène nécessitera plus de la moitié de la demande totale d'électricité actuelle.
- L'hydrogène vert doit être considéré comme une ressource limitée et être utilisé en priorité dans les secteurs difficiles à décarboner.
- L'hydrogène reste actuellement concentré dans les applications traditionnelles, mais il est nécessaire de passer rapidement à la vitesse supérieure dans les secteurs difficiles à décarboner, comme l'industrie lourde et les transports longue distance.
- L'hydrogène vert doit être produit efficacement en minimisant le coût, la perte d'énergie et la demande en énergie de sa production.
- La conversion de l'électricité en hydrogène entraîne actuellement une perte d'énergie d'environ 30 %, mais il existe aujourd'hui des technologies permettant de réduire cette perte.
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