Les bio-ingénieurs de la KU Leuven prévoient que, d’ici 2030, il sera possible de produire de l’hydrogène à partir des panneaux solaires photovoltaïques en remplacement de l’électricité. Cette conversion énergétique promet une haute efficacité, car la quantité d’hydrogène (un gaz renouvelable) produite à partir de ces panneaux solaires sera considérable.
Il est à noter que l’électricité produite par le panneau solaire photovoltaïque est obtenue grâce à la lumière du soleil et à l’humidité de l’air. Par conséquent, l’hydrogène (un gaz renouvelable) peut être placé dans un réservoir de stockage pour alimenter la production d’électricité ou de chaleur. D’ailleurs, l’hydrogène sous forme gazeuse est utilisé dans diverses applications, par exemple pour la propulsion des véhicules électriques ou pour fournir de l’électricité à un bâtiment.
Le Gouvernement français a mis en place un projet dans le cadre de « France 2030 » afin de réduire les émissions de carbone. Ce projet ambitionne de diminuer les émissions de carbone de 81 % par rapport à l’année 2015 d’ici 2050, en vue d’abandonner progressivement l’utilisation des énergies fossiles. Grâce à ce projet visant à réduire les émissions de carbone, les entreprises peuvent améliorer le stockage d’énergie tout en contribuant au développement de l’énergie renouvelable. Enfin, le but ultime de ce projet entrepris par la France est de ralentir l’augmentation des gaz carboniques dans l’atmosphère.
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Avantages des panneaux d’hydrogène
Les professionnels de l’énergie renouvelable et les acteurs du secteur prévoient que l’hydrogène fera partie des principaux vecteurs énergétiques mondiaux d’ici 2030.
L’hydroélectricité est une ressource énergétique renouvelable utilisable à la fois en France et à travers le monde.
La production d’hydrogène à l’aide de panneaux photovoltaïques est possible grâce à l’eau contenue dans l’air et aux rayons du soleil. Le produit final, soit l’hydrogène, peut ensuite être transformé en électricité ou en chaleur pour une utilisation ultérieure, notamment dans les véhicules. Il est également possible de conserver l’hydrogène pendant une longue période sans aucune fuite. Dans la plupart des cas, l’hydrogène est stocké dans un réservoir enterré, maintenu à basse température ou à haute pression. Cela nécessite donc un système de refroidissement ou un compresseur à haute pression.
De plus, l’hydrogène renouvelable est produit à partir de matières premières courantes, ce qui rend les panneaux solaires photovoltaïques abordables à tous. De plus, sa production ne nécessite pas l’utilisation de métaux précieux ou d’autres composés coûteux.
Enfin, la production d’hydrogène par panneau solaire peut être réalisée partout, même dans le désert.
Création d’un panneau solaire photovoltaïque par KU Leuven pour la fabrication d’hydrogène
L’hydrogène est un gaz renouvelable produit par des sources d’énergie fossiles comme le charbon, le gaz naturel et le pétrole. Il est à noter que la fabrication de l’hydrogène est généralement associée à des émissions de gaz à effet de serre.
En France, l’hydrogène décarboné prend une place grandissante dans le processus de la transition énergétique afin de réduire les émissions de gaz carbonique dans l’atmosphère. L’hydrogène renouvelable est produit grâce à l’électrolyse de l’eau.
Les panneaux solaires photovoltaïques sont utilisés depuis plusieurs années, mais le rendement de la transition énergétique reste faible. La plupart des projets sont encore en cours de test dans un laboratoire ou ne sont que des prototypes.
Récemment, l’université KU Leuven a élaboré un panneau solaire photovoltaïque constitué d’une cellule mince recouverte de membranes, équipé de catalyseurs favorisant la formation d’hydrogène via l’air et le panneau. Pour la fabrication de l’hydrogène, l’eau est recueillie le long du bord du panneau solaire. L’énergie solaire est alors activée pour décomposer la vapeur d’eau en :
- Hydrogène ;
- Oxygène par électrolyse.
Ce type de panneau photovoltaïque est doté d’une efficacité énergétique d’environ 15 %, capable de produire jusqu’à 250 litres d’hydrogène par jour. Pour relier 20 de ces modules à un réservoir de stockage enterré, il faut 4 m³.
En 2019, un test a été mené dans une maison isolée à Oud-Heverlee, près de Louvain (France). Sur deux années, 20 panneaux d’hydrogène connectés à un réservoir de stockage enterré ont été installés. L’objectif était d’utiliser les 20 panneaux d’hydrogène pour inclure les 39 résidences de la rue dans le projet et ainsi réduire les coûts de consommation d’énergie dans le quartier.
L’hydrogène est un combustible très léger qui se consume facilement. La production, le stockage et le transport de l’hydrogène doivent donc être réalisés avec précautions. Saviez-vous que le stockage d’hydrogène gazeux sous haute pression nécessite beaucoup d’énergie solaire ? Dans le cadre de la transition énergétique, la France opte pour cette stratégie de production d’hydrogène pour réduire les émissions de gaz carbonique à 81 % d’ici 2050.
Quelle est la proportion d’énergie renouvelable produite par les panneaux solaires?
Réponse: Les panneaux solaires sont capables de produire 100% d’énergie renouvelable.
Quels sont les principaux avantages de l’utilisation de l’hydrogène produit par des panneaux solaires?
Réponse: Les principaux avantages de l’utilisation de l’hydrogène produit par des panneaux solaires sont qu’il est sans émissions, peu coûteux à produire et ne nécessite pas de combustible fossile.
Y a-t-il des inconvénients à l’utilisation d’hydrogène produit par des panneaux solaires?
Réponse: Oui, il y a des inconvénients à l’utilisation d’hydrogène produit par des panneaux solaires, notamment le risque de fuite et la difficulté à stocker et transporter l’hydrogène.
À Propos de l'autrice
Betty Malois
C'est à travers ce blog que je vous fait part de toutes sortes d'astuce et de conseil sur l'actualité, le tourisme et toute sorte de nouveauté française ou d'ailleurs qui me passionne .
