A titre d'exemple, pour l'aviation civile, l'hydrogène natif - ou hydrogène blanc - ne sera pleinement opérationnel que dans les années 2050 et sera difficilement utilisable pour les moyens et longs courriers. La promesse qu'en fait le secteur est surtout un prétexte pour se dédouaner des efforts de neutralité carbone demandés à d'autres. Cela contraste avec le ferroviaire - qui est pourtant le mode de transport le moins polluant - car Alstom procède à la mise au point de motrices fonctionnant à l'hydrogène et a déjà un carnet de commande en Allemagne.
On peut dénombrer sept procédés de fabrication de l'hydrogène, dépendant de la "matière première" à partir de laquelle il est tiré et de la source d'énergie utilisée pour sa fabrication. Cinq de ces modes de fabrication font appel à des énergies fossiles et sont émettrices, à des degrés divers, de gaz à effet de serre. Celui actuellement considéré comme le plus propre - l'hydrogène vert produit par électrolyse de l'eau - se heurte à un problème de rendement : en effet, il ne restitue que 30% de l'énergie qui a servi à le fabriquer.
L'utilisation de l'hydrogène comme vecteur d'énergie pourrait pourtant connaître un regain d'intérêt avec la généralisation de "l'hydrogène blanc" : en effet, la notion, admise jusqu'à présent, selon laquelle l'hydrogène n'est pas exploitable à l'état natif serait fausse : contredisant les spécialistes pour lesquels il n'existe pas de gisements d'hydrogène naturel en quantité exploitable, un article de l'Usine Nouvelle relate la surprise de deux géologues français quand ils ont constaté, sur invitation de collègues russes, que l'hydrogène s'échappe du sol un peu partout en Russie. Bien plus encore : sa production continue dans les sous-sols en feraient la seule source énergétique exploitable qui serait inépuisable. L'usine nouvelle précise encore que les techniques d'exploitation, analogues à celles du pétrole et du gaz, sont déjà à notre disposition. Alors sommes-nous à la veille d'une révolution énergétique qui affranchirait l'Humanité de sa dépendance aux énergies fossiles et ouvrirait une nouvelle ère d'énergies décarbonées ? Mais cet espoir d'une énergie propre soulève plus de questions qu'il n'apporte de réponses : entre autres, cela justifie-t-il l'attentisme des gros émetteurs de gaz à effet de serre qui s'appuient sur les solutions technologiques à long terme pour refuser toute réduction de leur activité ? Et cela apporte-t-il une réelle solution aux problèmes traités dans la série d'interviews du livre "dernières limites" d'Audrey Boehly ?
Si, comme semblent le confirmer les données, ces gisements d'hydrogène sont très diffus sur la planète, ils contribueraient à donner à chaque pays une indépendance énergétique et bouleverser la géopolitique, en éliminant les causes de guerres dont l'enjeu serait l'appropriation des ressources énergétiques. Mais il en reste d'autres, liées à la maîtrise de la ressource hydrique qui, sous l'effet d'un réchauffement climatique en phase d'accélération, se fait de plus en plus rare.
Pour savoir si "l'hydrogène blanc" est réellement diffus, inépuisable et renouvelable, il faut décrire les facteurs catalytiques qui rendent possible la libération d'hydrogène par réduction de la molécule d'eau : pour le gisement lorrain découvert en France, un chercheur de Nancy explique pour Reporterre : « Le sous-sol est riche en sidérite, un minéral contenant du fer. En profondeur, la température peut atteindre ici 250 °C et il y a peu d’oxygène. Ces conditions sont favorables à la réduction de l’eau par la sidérite et à la production d’hydrogène à cet endroit, depuis peut-être 100 millions d’années ». C'est donc à une décomposition de l'eau à forte température que nous devrions ce phénomène. Selon Isabelle Moretti, géologue paloise, ce mode de formation n'est pas unique : « Il existe une liste à la Prévert des types de roches et de mécanismes qui peuvent générer de l’hydrogène. Mais cela s’affinera à deux ou trois réactions quand la science aura mieux compris le processus ». L'article de Reporterre cite la fracture de molécules d'eau sous l'effet du rayonnement radioactif et même le mouvement des plaques tectoniques, qui peut faire remonter vers la surface de l'hydrogène piégé en profondeur. Une tribune de la même Isabelle Moretti fait état d'une multiplicité de contextes géologiques qui donneraient lieu à une libération permanente d'hydrogène. Quant au caractère inépuisable de la ressource, les expériences de laboratoire montreraient que la réaction conduisant au dégagement d'hydrogène est très rapide. Ici encore, Isabelle Moretti commente : « La réaction prend une semaine, c’est quasi immédiat à l’échelle géologique, ce qui laisse penser que la ressource est renouvelable ». La confirmation de cette affirmation pourrait résider dans le fait qu'au Mali, un tel gisement d'hydrogène blanc est en exploitation depuis 10 ans et que durant cette période, on n'a pas constaté de diminution de la pression gazeuse.
L'expérience malienne suggère donc que nous sommes bien en présence d'une ressource disponible à volonté et renouvelable rapidement. Selon les estimations de la société productrice, le coût d'extraction serait inférieur à un euro par kilogramme contre un coût de production de 4 à 8 euros par kilogramme pour l'hydrogène vert. Ces deux caractéristiques font de ce nouveau vecteur d'énergie un facteur décisif pour décarboner l'industrie d'ici à 2030, sous réserve que soient créées dans les années qui viennent les infrastructures nécessaires à l'extraction, au transport, au stockage et à l'utilisation massive de ce nouveau vecteur énergétique.
Et, pour conclure, une tentative de réponse aux questions qui émergent à la fin du troisième paragraphe de ce billet. A la première d'entre elles, il apparaît évident que la réponse est "non" : par exemple, le choix par les compagnies aériennes d'un modèle d'avions fixe les émissions de gaz à effet de serre correspondantes pour toute la durée de vie de cet équipement. Si on prend l'exemple du secteur aérien, la technologie de l'avion à hydrogène, à supposer qu'elle puisse s'appliquer à tous les vols de la déserte locale aux trajets transcontinentaux, ne verra le jour au mieux que dans les années 2030. Et il faudra au moins 15 ans pour remplacer intégralement la flotte actuelle. Mais l'accélération des phénomènes climatiques montre clairement qu'à l'horizon 2050, il sera trop tard.
Faut-il compter sur l'hydrogène natif - ou sur une autre source énergétique inépuisable comme le serait la fusion nucléaire si on arrivait enfin à la maîtriser - pour repousser "les limites de la croissance" ? Là aussi, on peut être dubitatif : s'il est vrai que "le cercle vicieux" évoqué par Philippe Bihouix dans le podcast "dernières limites" ("sans métaux, pas d'énergie ; sans énergie, pas de métaux") entre la production d'énergie et la fourniture de matières premières serait rompu par la mise à disposition d'une source d'énergie abondante et renouvelable, il n'en reste pas moins que les ressources en métaux, elles, ne le sont pas. Et Philippe Bihouix mentionne des perspectives selon lesquelles "les besoins en ressources minières prévus pour les trente prochaines années seraient plus importants selon les prévisions que dans toute l'histoire des métaux". Si l'on ne change pas de paradigme, l'abondance énergétique et le faible coût de la nouvelle ressource ne fera qu'accélérer le rythme d'exploitation des matières premières et leur épuisement. Cette perspective deviendra réalité plutôt tôt que tard et placer son credo sur une ressource énergétique décarbonée et réputée inépuisable, quelle qu'elle soit, relève d'une vision à court terme.