Évaluer le potentiel de stockage souterrain de l’hydrogène de l’Europe
L’hydrogène renouvelable est produit à l’aide d’électricité renouvelable qui sépare l’eau en hydrogène et en oxygène. Il s’agit d’une source d’énergie propre prometteuse, qui pourrait inaugurer une économie européenne totalement décarbonée. Or, moins de 1 % des 8 millions de tonnes d’hydrogène utilisées dans l’UE en 2022 ont été produites à partir d’électricité renouvelable. Par ailleurs, la demande d’hydrogène européenne pourrait doubler, voire tripler d’ici à 2050, selon World Energy Outlook 2024 (Perspectives énergétiques mondiales) de l’AIE. «Pour réaliser les objectifs de décarbonisation, cette demande d’hydrogène doit être satisfaite par de l’hydrogène renouvelable ou à faible teneur en carbone et, par conséquent, la part de l’hydrogène renouvelable dans le mélange d’hydrogène devrait considérablement augmenter», explique Holger Cremer, responsable principal du projet, de l’Organisation néerlandaise pour la recherche scientifique appliquée (TNO). Le stockage à grande échelle de l’hydrogène sera par conséquent essentiel à son succès. Dans le cadre du projet HyUSPRe, un consortium de chercheurs a étudié la faisabilité du stockage de l’hydrogène dans des réservoirs poreux, tels que des gisements de gaz épuisés et des aquifères, à travers l’Europe, et a évalué en quoi cela pourrait aider l’Europe à parvenir à un système énergétique zéro émissions d’ici 2050. Les résultats ont révélé que des capacités de stockage de l’ordre de 80 à 270 TWh seront nécessaires en 2050, dont deux tiers en réservoirs poreux. «Les résultats de cette recherche à mené le consortium HyUSPRe à la conclusion qu’aucun obstacle majeur ne s’oppose à son déploiement et que les résultats peuvent donc être considérés comme très encourageants», ajoute Holger Cremer, coordinateur du projet HyUSPRe.
Appréhender les processus et les risques liés à l’utilisation de réservoirs poreux
L’un des objectifs de HyUSPRe était de mieux comprendre les processus clés et les risques associés au stockage de l’hydrogène dans des réservoirs poreux en sous-sol. Le consortium a étudié, par le biais d’une vaste série d’expériences en laboratoire, les processus géochimiques, géomécaniques, microbiologiques, d’écoulement et de transport fondamentaux dans les réservoirs poreux en présence d’hydrogène. HyUSPRe s’est principalement attaché à comprendre et à minimiser les risques associés aux réactions et aux interactions avec les roches, les fluides et les microbes dans les réservoirs, et s’est penché sur la durabilité et l’intégrité des roches de réservoir, des roches de couverture et des matériaux du puit exposés à l’hydrogène.
Cartographier le potentiel de stockage d’hydrogène renouvelable de l’Europe
Au-delà des principaux résultats expérimentaux, le projet a élaboré un atlas du stockage souterrain de l’hydrogène (UHS pour underground hydrogen storage) en Europe, afin de fournir une vue d’ensemble du potentiel d’utilisation des sites de stockage de gaz souterrains existants dans toute l’Europe. Autre résultat majeur, le rapport sur le système hydrogène à l’échelle de l’UE qui évalue le rôle du stockage de l’hydrogène dans des réservoirs poreux au sein du futur système hydrogène européen. L’équipe a également élaboré une feuille de route pour le déploiement de l’UHS dans des réservoirs poreux en Europe.
Créer une communauté européenne du stockage de l’hydrogène
La recherche sur le stockage souterrain de l’hydrogène n’en est qu’à ses débuts, de sorte que des travaux de recherche et développement supplémentaires seront indispensables pour mieux évaluer les risques et développer cette technologie en vue de son exploitation commerciale. Les travaux de HyUSPRe se poursuivront dans le cadre du projet EUH2STARS, financé par Horizon Europe, qui démontrera la faisabilité du stockage de l’hydrogène dans un réservoir poreux en Autriche. «En cas de succès, ce démonstrateur constituera une étape cruciale vers une future infrastructure d’UHS en Europe», explique Remco Groenenberg, responsable scientifique du projet HyUSPRe à la TNO. Le consortium est fier des résultats et des connaissances accumulées grâce aux travaux d’expérimentation et de modélisation réalisés en étroite collaboration avec des partenaires industriels. «Nous avons certainement contribué à la formation d’une communauté européenne du stockage de l’hydrogène», font remarquer Holger Cremer et Remco Groenenberg.
Mots‑clés
HyUSPRe, hydrogène renouvelable, énergie, verte, stockage, réservoirs poreux, communauté
