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Prodction d'hydrogène avec un rendement exceptionnel

T. M.

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UN PROCÉDÉ THERMOCHIMIQUE, complexe mais très efficace, suppléera l'électrolyse, d'ici vingt ans.

Trois équipes - américaine, japonaise et française - défrichent indépendamment une voie futuriste (horizon 2020) mais très prometteuse pour la production industrielle d'hydrogène. Dont celle animée au CEA-Saclay par Xavier Vitart, directeur du département de physicochimie.

Il s'agit d'un procédé alternatif à l'électrolyse de l'eau, de nature thermochimique, dit cycle "iode-soufre". Xavier Vitart explique : « Le rendement de l'électrolyse est limité à un peu plus de 20 %, même avec des réacteurs membranaires et à très haute température. » Le procédé thermochimique affiche, lui, un rendement théorique de 50 %. Il s'effectue en deux temps. On fait d'abord réagir du dioxyde de soufre (SO2) et de l'iode (I2) en excès d'eau. On obtient ainsi de l'acide sulfurique (H2SO4) et de l'acide iodhydrique (HI), lesquels ont la bonne idée de ne pas se mélanger.

On récupère ensuite les deux acides, qui, après distillation, libèrent de l'oxygène côté acide sulfurique, et de l'hydrogène côté acide iodhydrique. Les deux autres produits de la réaction (SO2 et I2) sont renvoyés à la case départ.

« La distillation de l'acide iodhydrique, très corrosif, s'opère à 850 °C, poursuit Xavier Vitart. Dans ces conditions extrêmes, on ne dispose d'aucune donnée expérimentale ! Les modèles que nous élaborons reposent sur des extrapolations. De plus, il y a le risque que des réactions parasites n'empoisonnent la réaction principale. Mais, d'ici à trois ans, nous aurons une excellente idée de la faisabilité du procédé. »

S'il se confirme que l'hydrogène est bien le carburant du XXIe siècle, alors sa production industrielle pourrait s'adosser aux réacteurs nucléaires dont le déploiement se ferait vers 2020-2030.

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