Le développement de l'hydrogène comme vecteur d'énergie bute sur le coût énergétique de sa fabrication. Or, le CEA vient justement de valider un prototype de laboratoire de production d'hydrogène par électrolyse, économe en énergie, baptisé Sydney. Différentes innovations aboutissent à une consommation de 4,5 kWh/m3 d'hydrogène produit, quand les procédés d'électrolyse alcaline ou PEM disponibles nécessitent entre 4,35 et 6 kWh/m3 . Tout d'abord, le procédé n'utilise pas d'eau liquide pour démarrer la réaction d'électrolyse, mais de la vapeur d'eau. « Utiliser de la vapeur d'eau plutôt que de l'eau liquide réduit les besoins en énergie du procédé de 15 % », chiffre Julie Mougin, à la direction du service composants et systèmes hydrogène au CEA-Liten. Pour cela, le CEA propose d'utiliser une source de chaleur fatale ou peu coûteuse pour porter la vapeur à environ 150 °C. Ensuite, pour passer de 150 °C à 800 °C, Sydney utilise… sa propre énergie. Le point clé de cet électrolyseur est en effet qu'il fonctionne de manière légèrement exothermique, la chaleur excédentaire des gaz de sortie étant récupérée pour chauffer les entrants par des échangeurs de chaleur spécialement conçus pour la gamme de température nécessaire, soit entre 150 et 800 °C. Le bon bilan énergétique est également dû à l'absence de perte de charge entre la sortie de l'électrolyseur et l'échangeur de chaleur, grâce à une gestion hydrique spécifique. « Tout cela nous permet d'atteindre un rendement de 99 % exprimé par rapport au pouvoir calorifique supérieur (PCS) de l'hydrogène, », affirme Julie Mougin. Désormais, le CEA vise un prototype commercial pour 2017, d'une capacité de 10 m3 /h, pour lequel il cherche des partenaires. > cea.fr AC