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Le gaz naturel liquéfié a été qualifié de carburant « pont » qui aidera les pays à atteindre les objectifs climatiques, car il s’agit d’une alternative à faible émission de carbone au charbon pour la production d’électricité.
Mais plus loin, alors que les gouvernements cherchent à libérer complètement leurs économies des combustibles fossiles – 2050 étant l’une des dates ciblées – même le gaz naturel pourrait être éliminé pour des usages comme le chauffage.
Matthew Klippenstein, consultant en technologies propres, a une idée novatrice pour « préparer l’avenir » au secteur du gaz naturel de la Colombie-Britannique : intégrer dès maintenant la capacité dans l’industrie naissante du gaz naturel liquéfié (GNL) afin de permettre à la C.-B. de pivoter, et de continuer à utiliser son abondant gaz naturel pour produire de l’hydrogène, au lieu du GNL, destiné à l’exportation vers l’Asie.
« Bien sûr, ce marché n’existe pas encore, ce qui est une autre raison pour laquelle la province prend le risque financier de moderniser cette infrastructure », a récemment déclaré Klippenstein lors d’un forum sur l’économie du GNL organisé par Resource Works. « Mais il y a des signes très prometteurs que ça va avancer.
« La raison de faire cela est d’éviter d’enfermer la Colombie-Britannique sur une trajectoire d’exportation d’émissions. »
Dans une soumission au gouvernement provincial dans le cadre de sa stratégie de croissance propre, Klippenstein appelle la province à fournir un « complément » à l’industrie afin que les gazoducs de gaz naturel construits pour une industrie du GNL puissent être conçus pour transporter l’hydrogène vers la côte Ouest pour l’exportation vers l’Asie, qui est déjà le plus grand marché pour les véhicules à pile à combustible à hydrogène.
« Si la province fournit ce supplément, cela ne nuit pas à l’économie des affaires, et cela nous permet d’être des agents de sécurité pour l’avenir », a-t-il dit. « Quand le marché viendra, le gaz naturel sorti du schiste de Montney, on pourra retirer l’hydrogène de là. Nous pouvons capturer le carbone. On peut exporter l’hydrogène. Nous pouvons être exportateurs d’énergie sans les émissions. »
« C’est une très, très bonne idée », a déclaré Juergen Puetter, un entrepreneur dans les énergies renouvelables qui a construit le premier parc éolien de la Colombie-Britannique et travaille maintenant sur un projet appelé Blue Fuel Hydrogen.
Préparer un gazoduc naturel pour transporter éventuellement de l’hydrogène nécessiterait seulement des ajustements mineurs en termes de matériaux et de composants, a expliqué Puetter.
« Il pourrait être trop tard pour le projet LNG Canada », a déclaré Klippenstein. « Mais j’espère qu’il y a encore du temps pour, peut-être, Woodfibre, certainement pour le projet GNL de Chevron [NYSE :CVX]. »
L’hydrogène est utilisé dans les piles à combustible pour fournir de l’électricité zéro émission. Ballard Power Systems (TSX :BLDP) de la Colombie-Britannique a été un pionnier de la technologie des piles à combustible à hydrogène. Elle était en avance sur son temps de plusieurs décennies. Les marchés des véhicules à pile à combustible ont été lents à se développer, mais ils ont commencé à s’accélérer en Chine.
Ballard a récemment conclu une transaction de 163,6 millions de dollars avec le fabricant chinois d’équipement automobile Weichai, qui détient maintenant 19,9% de Ballard.
Weichai s’est engagé à propulser 2 000 véhicules au cours des prochaines années en utilisant des piles à combustible à hydrogène, a déclaré Guy McAree, directeur des relations avec les investisseurs chez Ballard.
« Si vous pensez à 2 000 véhicules à pile à combustible, nous n’avons jamais vu un tel volume nulle part dans le monde auparavant », a déclaré McAree. « L’ampleur du marché dans un pays comme la Chine suggère qu’il pourrait aussi y avoir une opportunité à long terme pour l’approvisionnement en hydrogène, car il faut énormément de stations-service. Même si les piles à combustible ne représentent qu’un petit pourcentage du marché, ce sera quand même une très grande opportunité. »
Un certain nombre d’autres entreprises dans le domaine de l’hydrogène et des piles à combustible se sont développées autour de Ballard. Hydrogen In Motion, par exemple, a reçu cette semaine le prix Mitacs pour le leadership exceptionnel, catégorie industrie, pour avoir développé un nanomatériau qui agit comme une éponge pour l’hydrogène, permettant de le stocker à basse pression.
C’est ce genre d’innovation qui pourrait faire de la Colombie-Britannique un leader dans la capacité de stocker et transporter l’hydrogène de façon plus efficace.
La plupart de l’hydrogène est produit à partir de gaz naturel, qui est principalement du méthane. Le méthane contient un atome de carbone et quatre atomes d’hydrogène. L’hydrogène peut être extrait et le carbone peut être séquestré d’où il vient – sous terre dans des puits de gaz naturel usé. Le dioxyde de carbone peut aussi être utilisé en fracturation hydraulique.
Avec son abondance de gaz naturel, ses courtes distances d’expédition vers l’Asie et son centre technologique de l’hydrogène, la Colombie-Britannique pourrait se positionner comme un leader dans le domaine de l’énergie à l’hydrogène, a déclaré Klippenstein.
Un défi à la proposition de Klippenttein pourrait venir des énergies renouvelables.
Bien que la plupart de l’hydrogène soit produit à partir de gaz naturel, il peut aussi être produit à partir d’eau grâce à l’électrolyse. Mais c’est environ quatre fois plus cher, à cause de la grande quantité d’énergie requise pour le procédé.
Mais à mesure que plus d’énergie éolienne sera construite, la production d’hydrogène devrait devenir une solution de stockage. Parce qu’il est imprévisible et peut produire une surabondance d’électricité lorsqu’il n’est pas nécessaire, l’éolien peut représenter un sérieux casse-tête pour les gestionnaires du réseau électrique.
Une solution consiste à utiliser l’énergie éolienne excédentaire pour produire de l’hydrogène à partir de l’eau, la stocker, puis alimenter les piles à combustible lorsque l’énergie est nécessaire.
Klippenstein ne voit pas que cela élimine la production d’hydrogène à partir du gaz naturel, cependant. Il a dit que l’hydrogène issu du gaz naturel continuera d’être compétitif.
« C’est tout à fait possible d’avoir les deux scénarios en même temps. »
Un entrepreneur en énergie propre veut produire de l’hydrogène à partir de l’éolien et de l’eau
Dans le cadre des plans de la Ville de Vancouver visant à devenir 100% sans combustibles fossiles d’ici 2050, elle prévoit de supprimer progressivement le gaz naturel et de le remplacer par du gaz naturel renouvelable (RNG).
Le problème, c’est qu’il n’y a tout simplement pas assez de sites d’enfouissement ou de fermes laitières en Colombie-Britannique pour fournir tout le RNG dont la ville aurait besoin pour remplacer le gaz naturel.
Ainsi, Juergen Puetter, un entrepreneur dans les énergies renouvelables qui a construit le premier parc éolien de la Colombie-Britannique, a élaboré un plan pour fournir à la ville du gaz naturel à faible émission de carbone provenant du vent et de l’eau.
Puetter a récemment fondé Blue Fuel Hydrogen, qui propose de produire de l’hydrogène à partir de l’énergie éolienne et de l’eau, puis de l’ajouter au flux de gaz naturel qui fournit une grande partie de la Colombie-Britannique en gaz pour le chauffage.
Le plan de Puetter exigerait un nouveau parc éolien dédié, ainsi qu’une alimentation supplémentaire du réseau de BC Hydro.
Grâce à l’électricité, une usine Blue Fuel Hydrogen près de Chetwynd séparerait l’hydrogène et l’oxygène de l’eau par électrolyse. L’hydrogène serait ensuite injecté dans le flux de gaz naturel.
« Il diminue et finit par remplacer l’équivalent de 10% du gaz consommé à Vancouver et le rend entièrement renouvelable, économisant 180 000 tonnes de CO2, et a un impact minimal sur les coûts pour les consommateurs », a déclaré Juergen.
Juergen a indiqué que l’hydrogène produit par l’usine de Chetwynd serait également vendu sur d’autres marchés en Amérique du Nord.
Les piles à combustible à hydrogène sont-elles toujours en lice pour piloter la voiture du futur?
C’est ironique qu’à Vancouver, où Ballard Power Systems (TSX :BLDP) a été pionnière dans la pile à combustible à hydrogène, il n’y ait encore qu’une douzaine de voitures à pile à combustible sur la route.
Ils étaient la voiture du futur dans les années 1990, et ils le sont toujours. Mais l’avenir se rapproche.
De grands constructeurs automobiles comme Toyota, Honda et Hyundai fabriquent maintenant des voitures à pile à combustible. Ils ne sont pas faciles à obtenir en C.-B., mais cela pourrait changer bientôt, grâce à un nouveau mandat de véhicules zéro émission (ZEV) qui sera introduit au printemps 2019.
D’ici 2025, selon le mandat annoncé la semaine dernière, 10% des voitures et camions légers vendus en Colombie-Britannique devront être des véhicules à faible ou nulle émission de carbone. Cela inclut les voitures électriques à batterie, hybrides électriques et piles à hydrogène.
Le mandat s’applique davantage aux constructeurs qu’aux concessionnaires automobiles. Ils sont tenus de fournir des voitures électriques ou à pile à combustible sur le marché, sous peine de payer une pénalité.
Le programme gouvernemental Clean Energy Vehicles for BC offre des remises allant jusqu’à 6 000 $ pour les voitures à pile à combustible.
Le problème, c’est qu’il n’y a que deux stations de ravitaillement en hydrogène dans le Lower Mainland, bien qu’une troisième soit en construction à Burnaby, a déclaré Matthew Klippenstein, consultant en technologies propres et conseiller pour Plugin BC.
« L’espoir de la communauté des piles à combustible est que, maintenant qu’il y a un mandat de ZEV, les constructeurs alloueront des véhicules à pile à combustible et électriques à la Colombie-Britannique, car il y a maintenant de l’argent réel sur la table. »
En direct : Nelson Bennett