“ Hidrogênio verde ” ou “hidrogênio limpo” é o hidrogênio produzido a partir de energia renovável pelo processo de eletrólise da água . É distinto do "hidrogênio cinza" produzido pelo metano reformado a vapor , do "hidrogênio negro" produzido a partir de fontes fósseis ou da eletricidade derivada dele, ou do " hidrogênio amarelo " produzido a partir da energia nuclear .
Em 2015, o hidrogênio produzido pela eletrólise representava apenas 4% do hidrogênio utilizado, enquanto a Europa consumia 8,8 megatons por ano. Seu uso se dá na indústria de refino, na produção de amônia para agricultura , na produção de metanol e, em menor medida, no aço . Em 2020, é acompanhada pela emissão de 830 milhões de toneladas de CO 2por ano, ou cerca de 2% das emissões globais e quase tanto quanto o setor de aviação ou transporte marítimo.
O hidrogénio é apresentado por alguns industriais e gestores como um pilar potencial da transição ecológica , potencialmente para a economia de hidrogénio , em particular no contexto de transporte ( automóveis de hidrogénio , hidrogénio trem , hidrogénio avião , etc.), armazenamento de energia resultado de renovável intermitente fontes ou indústria ( siderurgia e indústria química ). O uso do hidrogênio para descarbonizar a economia só faz sentido se for produzido sem carbono.
O hidrogênio produzido a partir da energia nuclear é considerado “verde” de acordo com a classificação em vigor na França e a “taxonomia” verde .
De acordo com o think-tank alemão Agora Energiewende , a eletrólise para a produção de hidrogênio verde requer longos tempos de operação anuais em plena carga (mais de 3.000 a 4.000 horas por ano) e eletricidade renovável a baixo custo. Isso exclui turbinas eólicas em terra (em média 1.500 horas / ano ). Os depósitos mais favoráveis são os grandes parques eólicos no Mar do Norte e as grandes usinas de energia solar no Norte da África ou no Oriente Médio.
Em 2020, a Comissão Europeia publica uma "estratégia de hidrogênio para uma Europa neutra para o clima" que planeja instalar até 2024 eletrolisadores com uma potência total de 6 GW para produzir 1 Mt de hidrogênio por ano. Em 2030, essa capacidade deve chegar a 40 GW para produzir 10 Mt de hidrogênio renovável.
O hidrogênio produzido a partir da energia nuclear é considerado "verde" pela classificação em vigor na França, "roxo" ou mesmo "amarelo" por outras. De qualquer forma, ele tem uma pegada de carbono muito baixa . Um grande número de sindicatos europeus está, portanto, instando a União Europeia a incluir a energia nuclear na "taxonomia" verde . DentroMarço de 2021, o relatório da UE conclui que a energia nuclear deve fazer parte da “taxonomia” verde.
A França, em seu plano de recuperação para 2020 , decidiu investir dois bilhões de euros neste setor até 2022 e sete bilhões até 2030.
A produção de hidrogênio requer quantidades significativas de energia. Se o hidrogênio não é produzido diretamente a partir de hidrocarbonetos fósseis, sua produção por eletrólise é feita em detrimento da eletricidade injetada na rede elétrica . Os fracos rendimentos de recuperação energética do setor do hidrogênio, as dificuldades de armazenamento , bem como a capacidade limitada dos eletrolisadores em absorver as rápidas flutuações das energias verdes (eólica e solar) tornam o chamado setor do hidrogênio verde economicamente inviável em larga escala . Apenas casos específicos ou avanços tecnológicos em células a combustível com ciclos integrados com recuperação de calor por cogeração associada a perdas de eficiência permitiriam justificar um interesse energético e ecológico para o setor . Segundo Jean-Marc Jancovici , a “quantidade de eletricidade necessária [proíbe] considerar a conversão para hidrogênio de uma grande fração de nossos veículos de transporte” . Para a Federação Europeia para os Transportes e o Ambiente (T&E), esta ineficiência dos combustíveis eletrónicos faria com que fossem reservados para o setor da aviação.
A Académie des technologies , uma sociedade francesa erudita , resume o estado da arte do setor do hidrogênio verde na conclusão de seu relatório de30 de junho de 2020 : “O desenvolvimento do setor de hidrogênio é muito demorado. Perspectivas atraentes estão abertas; mas seu ponto de chegada não é certo. Deve-se aceitar que muito trabalho de desenvolvimento só terá sucesso nas próximas décadas; e não sabemos os resultados. Não podemos construir uma política energética com base na esperança ”.