L’utilisation massive de combustibles traditionnels (énergie fossile) a laissé le monde face à des problèmes tels que l’épuisement des ressources, la pollution environnementale et l’effet de serre. Les sources d’énergie vertes, telles que l’hydrogène et l’électricité directe, deviennent le principal choix pour la consommation d’énergie humaine future.
Le pouvoir calorifique de l’hydrogène est environ trois fois supérieur à celui de l’essence et du gaz naturel. L’hydrogène dispose de ressources illimitées, il est propre, pratique et sûr, ce qui est la raison fondamentale pour laquelle il remplacera progressivement les sources d’énergie fossiles traditionnelles en tant que principal choix de consommation d’énergie de l’humanité à l’avenir.
Cette politique permet d’accélérer la construction d’équipements et d’infrastructures de soutien aux véhicules à pile à combustible à l’hydrogène. Le gouvernement prévoit d’augmenter considérablement le taux de pénétration des véhicules à pile à combustible à l’argon afin de promouvoir le développement des industries de production, de stockage et de ravitaillement en hydrogène en amont.
En mars 2022, la Commission nationale du développement et de la réforme (NDRC) et l’Administration nationale de l’énergie (NEA) ont publié conjointement le Plan à moyen et long terme pour le développement de l’industrie de l’hydrogène (20212035) et en août 2021, le pays a lancé cinq groupes de villes d’application de démonstration de véhicules à pile à combustible, dirigés par Beijing, Shanghai, Guangdong, Zhengzhou et Zhangjiakou, promouvant ainsi de manière exhaustive le développement des véhicules à pile à hydrogène en Chine.
Afin d’atteindre la “neutralité carbone” et le “pic carbone”, l’argon gris fabriqué à partir d’énergie fossile sera progressivement remplacé par de l’argon bleu issu de la technologie CCUS et de l’argon vert fabriqué à partir d’eau électrolytique.
L’hydrogène bleu avec la technologie CCUS (captage, utilisation et stockage du carbone) est le lien de transition entre l’argon gris et l’argon vert. Les procédés actuels de transformation du charbon en argon et du gaz naturel en argon peuvent tous deux réduire les émissions de carbone de 50 % ou plus lorsqu’ils sont combinés à la technologie CCUS. Le procédé de fabrication de l’argon vert comprend quatre types d’électrolyse de l’eau alcaline, d’électrolyse alcaline à membrane échangeuse de protons, d’électrolyse à oxyde solide et d’électrolyse alcaline à membrane échangeuse d’anions ; l’électrolyse de l’eau alcaline et l’électrolyse à membrane échangeuse de protons ont le potentiel pour être mises à l’échelle et commercialisées.
Au fur et à mesure que la technologie progresse, le coût d’acquisition de la membrane échangeuse de protons diminuera progressivement ; son coût unitaire en argon diminuera également progressivement, et on s’attend à ce que son coût unitaire en argon soit inférieur à celui de l’électrolyse de l’eau alcaline à l’avenir, devenant ainsi le principal procédé de production d’hydrogène dans l’industrie.
Les progrès technologiques de l’électrolyseur à membrane de protons se concentreront sur les composants essentiels tels que l’électrocatalyseur, la membrane échangeuse de protons, l’électrode à membrane et la plaque bipolaire, et les progrès technologiques permettront également d’améliorer les performances globales de l’électrolyseur. La faible efficacité des équipements domestiques et le faible taux de localisation des équipements peuvent devenir des contraintes potentielles pour l’industrie.
L’industrie chinoise de l’hydrogène se développe rapidement dans le cadre de la politique du double carbone “3060”.
Le 23 mars 2022, la Commission nationale du développement et de la réforme et l’Administration nationale de l’énergie ont publié conjointement le Plan à moyen et long terme pour le développement de l’industrie de l’énergie de l’hydrogène (20212035), qui dynamisera le développement de l’énergie de l’hydrogène en Chine. 2019 énergie terminale mondiale le pétrole, le gaz naturel et le charbon représentent respectivement 42%, 15% et 11%, avec une part totale d’énergie fossile de 78%, qui a longtemps été la principale source d’émissions mondiales brisées. source. Dans un scénario sans carbone, la consommation d’énergie finale sera dominée par l’électricité directe et l’hydrogène. La part de l’électricité directe devrait être de 68% ; la part de l’hydrogène et de ses dérivés est d’environ 13%. Comme la demande en aval d’énergie hydrogène devient plus robuste à l’avenir, les processus de production d’hydrogène en amont commencent à se développer progressivement.