De nombreux scientifiques et chercheurs tentent de rendre l'électrolyse plus efficace et cherchent parallèlement des moyens de stocker et de transporter cette précieuse source d'énergie. Mais une question se pose : s'ils réussissent et que l'hydrogène devient un pilier important du tournant énergétique, les ressources en eau en Allemagne seront-elles suffisantes ?

Ce n'est en tout cas pas une nouveauté que l'on évoque déjà des pénuries éventuelles lors des étés chauds. L'association allemande du gaz et de l'eau (DVGW) s'est justement penchée sur cette question. La bonne nouvelle, c'est qu'elle ne voit pas de risque de pénurie d'eau à l'heure actuelle. Mais la DVGW met également en garde : la ressource en eau doit être davantage prise en compte dans les projets d'installations de production d'hydrogène. En effet, au niveau régional, la précieuse eau douce pourrait effectivement devenir rare.

L'approvisionnement en eau potable est considéré comme assuré malgré le besoin en hydrogène

Si l'hydrogène (vert) s'impose comme vecteur d'énergie durable dans les années à venir, le besoin en eau pour le produire augmentera. Or, on assiste aux effets du changement climatique avec les dernières pénuries d’eau.

Heureusement, l'Allemagne est fondamentalement riche en eau douce. La DVGW donne en tout cas le signal de fin d'alerte. Elle a étudié l'évolution probable des réserves d'eau douce jusqu'en 2030 et estime que l'approvisionnement en eau potable est assuré.

Les besoins en eau pour l'électrolyse sont relativement faibles

Pour ses calculs, la DVGW s'est basée sur une puissance d'électrolyse installée de dix gigawatts (GW) d'ici 2030. Pour cette production d'hydrogène, il faudrait plus de sept millions de mètres cubes d'eau ultrapure par an. Cela correspond à un maximum de neuf millions de mètres cubes d'eau douce, qui doivent être extraits des ressources naturelles.

Comment la demande d'hydrogène va-t-elle évoluer d'ici 2045 ?

Cela peut paraître énorme. En réalité, elle est très gérable.

• 2019 : l’agriculture a consommé près de 450 millions de mètres cubes d'eau brute pour l'irrigation des terres cultivées.
• 2019 : le secteur de l'énergie a laissé s'échapper plus de 300 millions de mètres cubes d'eau des tours de refroidissement des centrales électriques par évaporation.

Un autre aspect est la baisse de la consommation d'eau : alors qu'en 1991, la consommation était encore de plus de 40 milliards de mètres cubes d'eau, elle n'était plus que de moitié en 2019. Ce sont surtout les secteurs de l'énergie, de l'exploitation minière et de l'industrie de transformation qui en utilisent désormais nettement moins.

Tenir compte des différences régionales pour la production d'hydrogène

En fin de compte, la DVGW part du principe que même avec une production d'hydrogène fournissant à long terme une puissance de 40 GW, la consommation d'eau augmenterait de moins d'un pour cent.

Le sujet n'est toutefois pas considéré comme non problématique. En effet, l'eau dont a besoin un électrolyseur est divisée, c'est-à-dire qu'elle est en fait consommée. Toutes les régions d'Allemagne ne disposent pas de la même quantité d'eau. C'est surtout dans les Länder de Brandebourg, de Saxe-Anhalt et de Basse-Saxe que de longues périodes de sécheresse ont déjà été observées ces dernières années. Il est donc important de tenir compte de ces différences dans les projets d'installations de production d'hydrogène décentralisées.

Une équipe de chercheurs transforme l'eau de mer en hydrogène

La DVGW recommande en outre d'inclure l'eau de mer dessalée dans la planification des ressources, surtout pour les sites proches des côtes. Même si la consommation d'eau est plus élevée dans ce cas. Une source alternative d'eau brute pour les régions éloignées des côtes serait en outre l'utilisation des eaux usées provenant des stations d'épuration.

Source: www.ingenieur.de, 06.03.2023