L'hydrogène blanc : effet d'annonce ou espoir ?

Les accidents sont fréquents dans le processus d'innovation. Une tentative de création d'un adhésif incroyablement fort dans les laboratoires de 3M a accidentellement donné naissance à un adhésif incroyablement faible, qui a finalement donné naissance au Post-it. Une entreprise de savon entreprenante a inventé un nettoyant pour papier peint à base d'eau, de sel et de farine, qui est devenu le Play-Doh. L'un des thèmes les plus populaires de la transition énergétique aujourd'hui est également né en partie d'un accident. En 1987, alors qu'une communauté locale forait un puits dans l'ouest du Mali, elle n'a pas trouvé d'eau, mais un gaz inodore. Un employé malchanceux a découvert l'inflammabilité de ce gaz en allumant une cigarette près du puits, ce qui a entraîné sa fermeture. Ce n'est qu'une vingtaine d'années plus tard que des tests ultérieurs ont confirmé cette découverte surprenante : Il s'agissait d'hydrogène gazeux, présent à l'état naturel sur Terre. 

Aujourd'hui, l'hydrogène "blanc", ou hydrogène naturel, est en train de devenir l'un des sujets à la croissance la plus rapide dans le domaine de la transition énergétique - en partie stimulé par un tour de financement de près de 250 millions de dollars de Koloma pour explorer l'hydrogène naturel. Alors que la pression de la décarbonisation augmente pour les compagnies pétrolières et gazières, il n'y a pas d'opportunité plus tentante que l'hydrogène blanc : Il est possible d'utiliser l'expertise existante et de réduire les émissions de carbone. Cependant, il y a beaucoup plus sous la surface, et nous soulignons ici les questions clés concernant l'hydrogène blanc. 

1. Qu'est-ce que l'hydrogène blanc et comment se forme-t-il ? L'hydrogène blanc est un hydrogène naturel produit et présent dans les formations géologiques. Il existe plusieurs façons de produire de l'hydrogène gazeux dans la croûte terrestre, mais la serpentinisation (réaction de roches contenant du fer avec de l'eau pour produire de l'hydrogène) et la radiolyse (éléments radioactifs dans les roches qui scindent l'eau sous l'effet du rayonnement) sont les plus importantes. 
2. Quelle est la quantité d'hydrogène blanc ? Nous ne le savons pas encore. Compte tenu de la précocité de l'industrie, aucune étude exhaustive et indépendante n'a cartographié les réserves mondiales d'hydrogène naturel. L'étude universitaire la plus récente, datant de 2020, estime qu'il est possible d'obtenir jusqu'à 23 Mtonnes/an d'hydrogène par voie géologique ; à titre de référence, nous produisons aujourd'hui 100 Mtonnes/an d'hydrogène à partir du gaz naturel. L'U.S. Geological Survey travaille à la quantification des réserves mondiales d'hydrogène naturel et, bien que ses résultats ne soient pas encore accessibles au public, ils laissent déjà entrevoir des réserves d'hydrogène naturel de plusieurs milliers de milliards de tonnes métriques. Il convient toutefois de noter qu'il ne s'agit que d'estimations académiques et qu'elles ne tiennent pas compte de la viabilité commerciale - ce n'est pas parce que l'hydrogène est présent dans le sous-sol qu'il peut être extrait de manière rentable. Par exemple, les États-Unis disposent d'une réserve techniquement récupérable de 84 000 milliards de^m3 de gaz naturel, mais seuls 17 000 milliards de^m3 sont récupérables dans les conditions économiques et opérationnelles existantes (également appelées "réserves prouvées").
3. Quel est le stade actuel de développement ? Le seul puits d'hydrogène en exploitation reste le puits Hydroma au Mali mentionné plus haut. On a découvert qu'il contenait 98 % d'hydrogène pur et il est maintenant utilisé pour alimenter un village voisin. Aucun autre puits n'extrait actuellement de l'hydrogène naturel. 
4. Quels sont les défis à relever dans le domaine de l'hydrogène blanc ? Le plus grand défi aujourd'hui est de localiser les réserves. La nature réactive de l'hydrogène signifie qu'il est peu probable qu'il y ait des signes à la surface indiquant qu'un réservoir d'hydrogène se trouve en dessous. En outre, l'hydrogène ne se trouve pas dans les réserves existantes de pétrole et de gaz, car tout hydrogène aurait probablement été converti en hydrocarbures. On ne peut donc pas supposer que les réserves géologiques d'hydrogène se trouvent dans des endroits qui ont déjà été explorés pour le pétrole et le gaz, ce qui signifie que des ressources financières importantes doivent être consacrées à la recherche d'hydrogène dans des zones qui n'ont jamais été caractérisées géologiquement auparavant. Enfin, la roche mère de l'hydrogène naturel diffère de celle du pétrole. Les techniques d'imagerie sismique mises au point pour l'exploration du pétrole et du gaz ne sont donc pas nécessairement adaptées à l'exploration de l'hydrogène.

En fin de compte, le battage médiatique autour de l'hydrogène blanc va probablement se poursuivre étant donné l'alignement clair sur les objectifs de décarbonisation de l'industrie pétrolière et gazière et les ensembles de compétences existants. Il faut s'attendre à une augmentation du financement et de la création d'entreprises, mais il faut aussi surveiller de près les annonces de réserves prouvées ; ce sera la prochaine percée de l'hydrogène blanc. Si une telle annonce a lieu, elle sera inévitablement suivie d'années de développement pour donner vie à un projet. Bien qu'il ne s'agisse pas encore d'une menace pour l'avenir de l'hydrogène bleu, vert ou d'autres formes de production d'hydrogène à faible intensité de carbone, toutes les entités de l'économie de l'hydrogène devraient suivre de près les développements dans ce domaine.