Taux de retour énergétique de l’hydrogène

Pour étudier l’efficacité de la chaîne du captage de l’énergie primaire jusqu’à son utilisation finale, l’emploi du taux de retour énergétique (en anglais EROI) est efficace. C’est une grandeur sans unité. Elle est à utiliser avec précaution car elle dépend fortement du périmètre étudié.

Illustration des pertes à chaque transformation du cycle de l'hydrogène

Note : le taux 10:1 retenu pour l’énergie solaire indique que 1 kWh d’énergie primaire investi permettra de produire 10 kWh d’électricité photovoltaïque. Cette moyenne dépend bien entendu de l’origine géographique du panneau et de son emplacement en fonctionnement. A partir de l’EROI moyen, on calcule la demande cumulée en énergie (CED) rapportée à l’énergie primaire nécessaire par km parcouru.

 

Électricité photovoltaïque Diesel
EROI moyen de la source d’énergie
6 10 12 18
η associé à la transformation en carburant

53%

EROI du carburant du bus 3,2 5,3 6,4 18
Consommation moteur (kWh PCI / km)

4,3

kWh énergie primaire / km 1,4 0,82 0,68 0,24
Rappel des GES (kg CO2e / km) 0,38 1,38
EROI of different fuels and the implications for society, Hall et al. (2013) : document complet

 

Le tableau ci-dessus présente le taux de rentabilité énergétique de l’hydrogène et la demande cumulée en énergie pour un bus à hydrogène. Ces données sont comparées avec un bus à Diesel.

Bien que possédant un TRE réduit l’énergie photovoltaïque présente de réels avantages sur le bilan environnemental du fait de ses faibles émissions de gaz à effet de serre.

L’illustration pour aller plus loin

Grapique illustrant le taux de retour énergétique (EROI) du puits à la roue

Perte d’énergie associée au traitement du pétrole lors de sa transformation du puits au carburants prêts à la consommation (figure de Lambert & Lambert basée sur les calculs de Hall et al. (2009).      Source de l’image : https://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S0301421513003856-gr1.jpg

 

 

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