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Géosciences

H2 : du vecteur énergétique vers l'énergie primaire ?

L'hydrogène pourrait-il être une des sources d’énergie propre et durable de l’avenir ?

Aujourd’hui, le di-hydrogène (H2) n’est qu’un produit intermédiaire, obtenu essentiellement par réformage des hydrocarbures, et utilisé principalement pour la chimie. C’est par ailleurs un vecteur énergétique de plus en plus envisagé pour certains usages (transport, stockage des énergies renouvelables intermittentes) mais pour lesquels il conserve un coût élevé, y compris au plan environnemental.

Qu’en serait-il si H2 existait à l’état naturel sous une forme exploitable ? S’il était une source d’énergie primaire à l’image des hydrocarbures ? Cela constituerait un réel changement de paradigme !

H2 était considéré, jusqu’à très récemment, comme inexistant à l’état natif, en raison des conditions oxydantes régnant sur les enveloppes superficielles de la planète. Les exceptions confirmant la règle, des conditions géologiques particulières existent, où le contact avec de l’eau météorique de roches présentant des éléments réducteurs, principalement le fer ferreux, produit du H2 natif. Ces environnements sont inaccessibles (dorsales médio-océaniques) ou peu représentés (massifs terrestres de péridotite).

La découverte en Russie occidentale, au centre du craton Volga-Oural, de dépressions circulaires émettant du di-hydrogène vient nourrir l’espoir d’un H2 natif dont l’intérêt économique pourrait être avéré(1). Les cratons sont la partie ancienne et stable de la lithosphère continentale, situés au centre des continents, et représentent plus de 50 % de la surface terrestre : une mine ! H2 a aussi été détecté au cœur d’autres cratons,en Amérique du Nord et du Sud, ainsi qu’en Afrique.

Les recherches d’IFPEN sur ce sujet se concentrent aujourd’hui sur les mécanismes de production et de transport de ce gaz(2), afin d’évaluer comment cette ressource pourrait participer au mix énergétique du futur.

 

Contacts scientifiques :   valerie.beaumont@ifpen.fr  -  eric.deville@ifpen.fr

Article paru dans Science@ifpen n° 21 - Juin 2015

Publications

  • (1) N. Larin, V. Zgonnik, S. Rodina, E. Deville, A. Prinzhofer and V.N. Larin, Natural Molecular Hydrogen Seepage Associated with Surficial, Rounded Depressions on the European Craton in Russia - Natural Resources Research, 2015.
    >> DOI: 10.1007/s11053-014-9257-5
  • (2) J. Guelard, Origine et dynamique des flux d'hydrogène en milieu continental : système roche/eau/gaz. Exemple du Kansas.
    >> Travail de doctorat en cours.

 

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