L’hydrogène pourrait être un moyen de stockage de l’énergie à condition d’être produit à partir d’énergies renouvelables. L’hydrogène pourrait être utilisé comme « source d’énergie », comme « carburant », en particulier dans le domaine des transports, dans le secteur automobile. En effet, les piles à combustibles ( PAC) permettent de produire de l’électricité en combinant l’hydrogène avec l’oxygène de l’air et en ne rejetant que de l’eau.
L’hydrogène doit êtres stocké, sous forme liquide évidemment, dans des réservoirs pressurisés et les réseaux de distribution, déjà développés pour l’industrie, doivent être conçus de manière sécurisée. Tout coûte cher.
Des scientifiques de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne ( EPFL) et du Leibniz-Institut für Katalyse ont apporté une solution en transformant l’hydrogène en acide formimque, ce qui permet de stocker facilement et en toute sécurité.

Produire de l’acide formique

Le processus est le suivant. L’hydrogène peut être produit à partir d’énergie électrique. Grâce à un catalyseur qui combine l’hydrogène au dioxyde de carbone, il est possible de produire de l’ acide formique, une substance très peu inflammable et liquide à température ambiante.
En novembre 2010 les laboratoires de l’EPFL, sont parvenus à provoquer le phénomène inverse. Par le biais d’une catalyse, l’acide formique retourne à l’état de CO2 et d’hydrogène qui peut être transformé en énergie électrique. Un prototype fonctionnel, peu encombrant et d’une puissance de 2 kilowatts est d’ores et déjà au point. Deux sociétés ont acheté une licence pour développer cette technologie, Granit (Suisse) et Tekion (Canada).
«Imaginez par exemple que vous ayez des cellules solaires sur votre toit, résume Gabor Laurenczy, professeur au Laboratoire de chimie organométallique et médicinale et chef de Groupe de catalyse pour l’énergie et l’environnement. Par mauvais temps ou durant la nuit, votre pile d’acide formique vous restitue le trop-plein d’énergie accumulé quand le soleil brillait.» Le procédé permet de restituer plus de 60% de l’énergie électrique de départ.
La production est extrêmement sûre. L’acide formique libère de manière continue de très petites quantités d’hydrogène, «juste ce dont vous avez besoin sur le moment pour votre consommation électrique », précise Gabord Laurenczy. Autre avantage par rapport au stockage conventionnel, le procédé mis au point par les chercheurs de l’EPFL permet de stocker presque le double d’énergie à volume égal. Un litre d’acide formique contient plus de 53 grammes d’hydrogène, contre à peine 28 grammes pour un même volume d’hydrogène pur pressurisé à 350 bars. Les chercheurs ont travaillé sur un procédé de catalyse basé sur le fer – un métal facilement disponible et peu coûteux. Comme dans toutes catalyses, aucune matière n’est dégradée pendant le processus.

Les véhicules du XXIème siècle pourraient rouler à l’acide formique. Cette solution permet un stockage de l’hydrogène non seulement plus sûr, mais également plus compact et plus simple à remplir à la pompe – l’acide formique est liquide à température ambiante. «Techniquement, c’est tout à fait faisable. D’ailleurs, de grands constructeurs nous ont contactés en 2008, quand le baril du pétrole a atteint des sommets, confie Gabor Laurenczy. A mon sens, le seul obstacle est économique.»