La toute première batterie à hydrogène domestique : quelle est son importance ?

La start-up australienne Lavo a mis sur le marché la première batterie domestique de stockage d’hydrogène. Un communiqué de presse publié à l’occasion la présente comme moins encombrante, plus « écologique » et contient moins de composants prétendument « toxiques » que les batteries lithium-ion traditionnelles. Est-ce vraiment le cas?

Faut-il encore introduire les piles domestiques ? Ils permettent par exemple de stocker et de restituer l’excédent de production des panneaux solaires ou d’une petite éolienne lorsque ces appareils ne produisent que peu ou pas d’électricité. En plus d’autres avantages, ils vous permettent également de « survivre » pendant un certain temps en cas de panne de courant. Bien qu’aujourd’hui leur prix soit encore élevé, ils sont déjà régulièrement vendus et suscitent un réel engouement. Certains les considèrent comme un élément essentiel du futur paysage énergétique.

Si le célèbre Powerwall de Tesla est souvent cité en exemple dans les médias, de nombreuses autres marques telles que Sonnen, LG Chem ou Solarwatt ont également laissé leur empreinte sur le marché. Tous ces modèles utilisent la technologie de stockage lithium-ion (Li-ion), comme nos smartphones, ordinateurs portables ou voitures électriques.

La batterie à hydrogène : tout est beau !

La batterie à hydrogène : tout est beau !

Le marché potentiel a aussi probablement été perçu par la jeune société australienne Lavo, qui parie sur une « nouvelle énergie » en vogue : l’hydrogène. Selon un communiqué de presse publié lors du récent lancement sur le marché australien, cette batterie, appelée Lavo Green Energy Solar System, utilisera l’électricité générée par les cellules solaires pour produire son propre hydrogène par électrolyse de l’eau, puis le stockera dans un  » à l’état solide » (hydrure métallique) à une pression de 30 bars ou 30 fois la pression atmosphérique. Lire aussi : Législatives 2022. Entrée des députés Nupes à l’Assemblée, désaccord Nupes/Ensemble ! sur le …. Ce type de stockage d’hydrogène est également appelé stockage par absorption. Lorsque de l’énergie est nécessaire, la batterie Lava extrait l’hydrogène des hydrures et le reconvertit en électricité dans une pile à combustible.

Tout semble bon sur le papier : la capacité de stockage annoncée de la batterie Lavo est de 40 kWh, contre 10 à 14 kWh pour les batteries lithium-ion concurrentes. Sa durée de vie serait de 30 ans (au lieu de 15 pour le li-ion) et il serait « plus compact » à capacité de stockage équivalente. Aussi, selon Lav, elle ne contiendrait aucun « élément toxique (sic) contrairement aux batteries li-ion ».

Seul bémol avoué : son prix. La batterie à hydrogène n’est actuellement disponible qu’en Australie, où elle est vendue 34 750 dollars australiens soit 22 000 euros. La startup promet un prix de 18 700 euros lors du lancement international prévu en 2022, mais ce prix reste environ 3 fois plus élevé que, par exemple, le Powerwall 2.

Lire aussi

Carburant : 20 centimes de remise chez Total, "coup de grâce pour les petites stations"
Ceci pourrez vous intéresser :
D’autres pétroliers que TotalEnergies vont-ils pouvoir proposer des réductions de 20 centimes…

Promesses et réalité

Promesses et réalité

Transport ferroviaire : l’hydrogène est trop cher ! Lire aussi : L’autoconsommation collective d’électricité est gérée au plus juste.

Malheureusement, trop peu de gens comprennent ce fait fondamental de la physique : chaque fois qu’une forme d’énergie est convertie en une autre forme, une partie de cette énergie est « perdue » sous forme de chaleur. La taille de cette perte détermine l’efficacité de la conversion. La part des différentes batteries li-ion domestiques évoquées ci-dessus, qui stockent l’électricité sous forme chimique et la récupère lors de la décharge, varie entre 90 et 93 %. Autrement dit, plus de 90% de l’électricité produite par vos panneaux photovoltaïques et stockée dans la batterie sera restituée et donc utile dans votre logement.

Qu’en est-il de la batterie à hydrogène Lavo ? La plupart des experts conviennent généralement que l’efficacité de l’électrolyse de l’eau pour produire de l’hydrogène est d’environ 70 %. La récupération d’électricité dans les piles à combustible est d’environ 50 à 60 %. Même si l’on fait abstraction de l’efficacité du stockage de l’hydrogène gazeux à 30 bar dans des hydrures métalliques solides (pour laquelle je n’ai pas de chiffres), l’efficacité totale de cette batterie à hydrogène est donc au mieux de 42% (0,70 x 0,60) et probablement beaucoup moins. Conclusion : avec cette forme de stockage vous « perdez » au moins 60% de l’électricité produite par votre outil de production. Au final, la capacité réelle de stockage de cette batterie à hydrogène risque donc d’être inférieure à 15 kWh, soit la même que celle des batteries Li-ion domestiques.

La première borne de recharge bidirectionnelle de Belgique a été installée dans une maison à Wemmel
Voir l’article :
5.000 euros pour cette batterie Cette technologie n’est actuellement compatible qu’avec les…

Vous avez dit « toxique » ?

Vous avez dit « toxique » ?

Quant à la « compacité » annoncée par le Lava, la surface annoncée de sa batterie lorsqu’elle est posée contre un mur est de 1,6m2 contre 0,86m2 pour le Powerwall 2 de Tesla. Ceci pourrez vous intéresser : TikTok promet de meilleures protections pour la sécurité des données des utilisateurs. Tout compte fait.

Quant à l’affirmation selon laquelle la batterie à hydrogène ne contient pas d’éléments « toxiques » contrairement aux batteries lithium-ion, c’est tout simplement de la malhonnêteté académique. Il n’y a pas vraiment d’élément « toxique » dans les batteries lithium-ion, ni de « terres rares », malgré les fake news qui circulent trop souvent sur le sujet. Si certains des métaux qu’ils contiennent, comme le lithium ou le cobalt, font l’objet de polémiques, nous avons déjà expliqué sur cette page qu’il s’agit de rumeurs sans fondement et malheureusement trop souvent propagées. L’eau de mer contient environ 1,8 mg de lithium par litre et aucun baigneur ou poisson n’en a encore souffert. Le cobalt est un oligo-élément nécessaire au corps humain. Elle est notamment associée à certaines protéines et notamment à la vitamine B12. De plus, ces métaux sont scellés hermétiquement dans les batteries lithium-ion et ne peuvent s’échapper qu’en cas d’accident qui détruit le boîtier de la batterie, ce qui est très rare.

D’autre part, faut-il rappeler que les piles à combustible comme celles de ces batteries à hydrogène contiennent du platine, l’un des métaux les plus rares de la croûte terrestre ? Depuis qu’il a été utilisé comme catalyseur, il a commencé à être détecté dans toutes les parties de l’environnement, mais surtout dans l’atmosphère urbaine. La pluie lave l’air et les canalisations l’acheminent vers les stations d’épuration. Selon Wikipedia, « les niveaux de platine augmentent même dans l’urine humaine, et tous ses composés sont hautement toxiques ».

Vivre. Dans les Vosges, la présidente Elisabeth Borne annonce 400 maisons des services français...
A voir aussi :
En marge du Tour de France Féminin et de la 5e étape…

Risques d’explosion

Risques d’explosion

Lire aussi

Empreinte environnementale des batteries : rumeurs et faits

Reste la question de la sécurité. Les hydrures métalliques sont très réactifs à l’air et à l’humidité. Une réaction peut se produire qui produit de la chaleur et de l’hydrogène. Le gaz hydrogène est la plus petite molécule. Le risque de fuite est donc plus important qu’avec tout autre gaz. Il est vraiment difficile d’étanchéifier complètement les réservoirs et canalisations contenant de l’hydrogène, surtout lorsqu’il est comprimé : ce gaz inodore et incolore peut s’échapper par des ouvertures microscopiques.

Il faut aussi savoir que l’hydrogène est très inflammable : l’énergie nécessaire pour l’enflammer est dix fois inférieure à celle nécessaire pour enflammer le gaz « naturel ». De plus, lorsque l’hydrogène est comprimé et que des fuites se produisent, le nuage de gaz se dilate fortement et l’effet Joule-Thompson inverse se produit. L’hydrogène qui s’échappe s’échauffe et cela peut suffire à s’enflammer spontanément. Cette faible valeur de l’énergie minimale d’allumage du mélange hydrogène-air augmente donc significativement le risque d’explosion. C’est probablement le scénario qui s’est produit en juin 2019 lors de l’explosion d’une station-service de distribution d’hydrogène en Norvège. De tels incidents ne sont pas rares dans les usines de production d’hydrogène.

Bref, nous pensons que si l’hydrogène est moderne – pour des raisons souvent peu rationnelles – son utilisation dans une batterie domestique n’est pas une idée brillante. On regrette aussi que de nombreux confrères journalistes se soient contentés de reproduire le communiqué de Leo tel quel et les bienfaits miraculeux qu’il annonce sans y appliquer un minimum d’esprit critique…

Qui consomme de l hydrogène ?

Qui consomme de l hydrogène ?

Et vous, seriez-vous prêt à vous procurer une batterie Lava trois fois plus chère et deux fois plus grosse qu’une batterie domestique classique ? vous faisant perdre plus de 60 % de l’électricité produite par vos panneaux et présentant un risque d’explosion dans votre habitation ?

Lire aussi

Quel est le prix du kilo d’hydrogène ?

La chaudière à hydrogène débarque en France

Quels sont les inconvénients de l’hydrogène ?

Dans l’industrie, l’hydrogène est consommé en grande quantité, notamment dans les industries chimiques et de raffinage6. La production d’hydrogène pur est donc une véritable alternative à la production d’hydrogène, qui dégage de grandes quantités de gaz à effet de serre.

Quel est le prix d’un plein d’hydrogène ?

Quel est le prix d’un litre d’hydrogène ? L’hydrogène proposé aux conducteurs est actuellement « vendu dans les stations-service à un prix compris entre 10 et 12 € le kilogramme » selon le responsable, et le nombre de stations où il faut faire le plein est extrêmement faible, surtout en Europe (ndlr , qu’il existe un peu plus de 120 pompes, dont une trentaine en France).

Est-ce que l’hydrogène est l’avenir ?

Cela vient de l’unité de production. Ainsi, si l’on ajoute à cela les coûts de fonctionnement de la station, l’hydrogène est généralement vendu entre 10 € et 15 €/kilogramme. Nous aimons 10 €/kilo parce que c’est presque la même chose que le diesel.

Inconvénients de l’hydrogène Le principal inconvénient de l’hydrogène est que l’exploitation de cette source d’énergie est encore relativement coûteuse. Dans ce cas, le coût de production de l’hydrogène vert est compris entre 3 et 6 €/kg, tandis que le coût de production de l’hydrogène gris est de 1,5 €/kg.

Pourquoi l’hydrogène est important ?

Quant à la distribution d’hydrogène, un kilogramme est actuellement facturé entre 10 et 15 €. Les véhicules à hydrogène actuels transportent environ 6 kg.

Pourquoi ne pas avoir des voitures Al hydrogène ?

En termes d’usage, Mobilité Hydrogène France estime que 250 stations pourraient être construites d’ici 2024, ce qui permettrait la circulation de 120 000 véhicules, principalement des véhicules utilitaires, des poids lourds, des bus et des cars.

Pourquoi l’hydrogène est l’avenir ?

Quel est le carburant du futur ? Le GPL, ou gaz de pétrole liquéfié, s’est avéré être le carburant du futur : il pollue moins que l’essence et le diesel, bénéficie d’avantages fiscaux qui le rendent moins cher à la pompe, et enfin plus résistant à l’usure du moteur.

Quel est le principe de la pile à hydrogène ?

Actuellement, l’hydrogène a deux utilisations principales : d’une part, il sert de matière première pour la production d’ammoniac (engrais) et de méthanol ; d’autre part, il est utilisé comme réactif dans les processus de raffinage des pétroles bruts en produits pétroliers, carburants et biocarburants.

Risques supplémentaires : Ce réservoir haute pression présente également un risque supplémentaire en cas de collision avec un véhicule. D’autant plus que l’hydrogène est très volatil et hautement inflammable.

Quel est le combustible d’une pile à hydrogène ?

Ce gaz est abondant dans l’espace. Il entre surtout dans la composition de l’eau. Il est utilisé dans les piles à combustible, et aujourd’hui il est déjà utilisé pour alimenter les voitures. L’hydrogène ne permet aucune émission polluante lorsqu’il est utilisé dans les voitures ou les trains.

Comment fonctionne une pile à combustible ?

Hydrogène + Oxygène → Électricité + Eau + Chaleur Une réaction d’oxydoréduction se produit dans la pile à combustible, ce qui permet de générer de l’électricité et de la chaleur. A l’anode, la molécule d’hydrogène se décompose au contact du catalyseur et libère des électrons qui vont générer un courant électrique. C’est l’oxydation.

Pourquoi la pile à hydrogène Est-elle pas encore utilisé ?

Pourquoi une pile à hydrogène est-elle appelée pile à combustible ? La pile à combustible à hydrogène est l’une des seules piles à combustible qui permette une réaction sans produire de gaz à effet de serre (avec le PAFC). L’utilisation de gaz autres que l’hydrogène dégrade la membrane et raccourcit considérablement sa durée de vie.

Pourquoi comprimer l’hydrogène ?

Une pile à combustible à hydrogène (également appelée pile à combustible) convertit l’énergie du combustible (hydrogène) en énergie.

La pile à combustible fonctionne sur un mécanisme redox. Il est constitué de deux électrodes : une anode d’oxydation et une cathode de réduction, séparées de l’électrolyte central par des catalyseurs. Liquide ou solide, le matériau conducteur d’un électrolyte contrôle le passage des électrons.

Comment comprimer de l’hydrogène ?

Pourquoi leur utilisation n’est-elle pas encore répandue ? Eh bien, parce que la recherche avance, mais pas forcément assez vite. Ensuite aussi parce que la viabilité industrielle reste trop faible par rapport à la capacité de cette technologie. Il existe de nombreuses étapes de fabrication.

Quels sont les avantages de l’hydrogène ?

L’hydrogène a une haute densité énergétique, mais sous forme gazeuse à pression atmosphérique il n’est pas compact, c’est le gaz le plus léger et le moins dense (0,083 g/l à 20°C et 1 bar). Par conséquent, ce gaz est fortement comprimé avant utilisation.

Pourquoi produire de l’hydrogène ?

Pourquoi le complexe de stockage de dihydrogène est-il dans le véhicule ? En effet, l’hydrogène sous sa forme gazeuse a une densité de 0,09 kg/m³. Il semble impossible de le stocker à pression atmosphérique : pour que le véhicule ait une autonomie de 400 km, il faudrait une masse d’hydrogène de 4 kg, soit un volume de 45000 L ! Avec le char actuel, je parcourrais donc 600m.

Quel est le principal défaut des piles à combustible ?

Une technique de l’état de l’art pour stocker le plus d’hydrogène possible dans un volume limité consiste à transformer l’hydrogène gazeux en hydrogène liquide en le refroidissant à très basse température. L’hydrogène se liquéfie lorsqu’il est refroidi à une température inférieure de -252,87 °C.

Combustible propre : Une pile à combustible alimentée à l’hydrogène produit de l’électricité et le processus chimique libère de l’eau. Ainsi, l’hydrogène fournit l’énergie nécessaire aux véhicules équipés de piles à combustible et permet une mobilité sans émissions polluantes.

Quel est le principal inconvénient d’une pile à hydrogène ?

Transformer l’électricité en gaz de chauffage Vodik permet ainsi la création d’un « pont » entre les réseaux de gazoducs et d’électricité. Il permet de passer d’une forme d’énergie à une autre. Il apporte surtout une réponse aux problèmes d’interruption des sources d’énergie renouvelables.

Quels sont les avantages de la pile à combustible ?

Les équipes de recherche ont étudié l’impact de défauts, comme l’absence locale de la couche catalytique anodique, sur la santé de la pile à combustible. Ces faiblesses facilitent le passage de l’oxygène provenant de l’air et de l’hydrogène à travers la membrane.

Quels sont les inconvénients d’une pile à combustible ?

Quelle est la principale différence entre une pile à combustible et une batterie conventionnelle ? Une pile à combustible assure la conversion de l’énergie : chimique en chaleur électrique. Tout comme une batterie électrique normale, elle produit du courant continu. Or, une pile à combustible n’utilise pas de couples redox métalliques, mais un combustible et un oxydant (dioxygène).