Les pays du monde entier se livrent une course pour devenir le premier point chaud mondial de l’hydrogène géologique. Il y a quelques années, le United States Department of Energy a publié un rapport retentissant estimant que des milliers de milliards de tonnes métriques de gisements d’hydrogène naturel reposent dans des poches souterraines à travers le monde — et qu’une part importante de cet hydrogène pourrait être extraite à des fins industrielles. Les entreprises énergétiques du monde entier recherchent avec impatience les endroits les plus propices pour mettre cette théorie à l’épreuve, et elles concentrent désormais leurs efforts sur plusieurs cibles prometteuses. Deux régions en particulier — la Chine et les Philippines — sont passées au premier plan de cette recherche.

L’hydrogène naturel — aussi appelé hydrogène géologique, ou hydrogène « blanc » — se forme sous terre lorsque l’eau réagit avec des minéraux riches en fer dans la croûte et le manteau terrestres, un processus appelé serpentinisation, ou lorsque les radiations naturelles fragmentent les molécules d’eau. Pendant des décennies, les géologues ont supposé que l’hydrogène, en tant qu’élément le plus léger, s’échapperait simplement au lieu de s’accumuler, et les outils conventionnels d’exploration pétrolière et gazière n’avaient jamais été conçus pour le rechercher. Cette hypothèse a commencé à s’effondrer après qu’un puits d’eau foré au Mali dans les années 1980 s’est révélé, des décennies plus tard, contenir environ 98 % d’hydrogène — une découverte largement considérée comme le point de départ de la ruée moderne vers l’hydrogène naturel.

Cette semaine, une nouvelle étude en provenance de Chine a indiqué que des scientifiques avaient mesuré dans le bassin du Sichuan des niveaux record de suintement d’hydrogène, ce qui laisse penser que d’énormes réserves, facilement exploitables, pourraient se trouver sous la surface de la Terre. Les échantillons prélevés dans la zone affichaient des niveaux de pureté de l’hydrogène compris entre 97,33 % et 98,24 %, les plus élevés jamais enregistrés en Chine. « Cela a non seulement battu le record de concentration d’hydrogène naturel en Chine, mais est aussi devenu l’une des rares découvertes mondiales dépassant 98,00 % de pureté », ont rapporté les chercheurs.

Pendant ce temps, aux Philippines, les acteurs privés commencent à s’agglutiner autour de suintements d’hydrogène similaires. La start-up énergétique Koloma, soutenue par des milliardaires, estime que cette nation d’Asie du Sud-Est pourrait très probablement être l’épicentre de ce qui est destiné à devenir une révolution de l’hydrogène géologique. « Les Philippines ont les plus grands suintements d’hydrogène naturel de la planète », a récemment déclaré le PDG de Koloma, Pete Johnson, à Forbes. « Nous avons des raisons de croire que ces suintements sont liés à des accumulations très importantes. »

L’impact potentiel d’opérations d’hydrogène géologique commercialement viables est difficile à surestimer. Des modélisations récentes estiment que les réserves souterraines d’hydrogène naturel pourraient totaliser environ 5.6 x 10^6 Mt (mégatonnes métriques). « Si l’industrie énergétique parvient à en extraire seulement 2 % du volume total, cela produirait deux fois l’énergie contenue dans toutes les réserves mondiales prouvées de gaz naturel », soulignait Interesting Engineering dans un récent rapport.

Une telle évolution serait transformatrice à plusieurs égards essentiels. D’abord, elle modifierait profondément la géopolitique de l’industrie énergétique mondiale, en conférant un levier nouveau et considérable aux pays situés au-dessus de ces dépôts naturels. Pour un pays comme les Philippines — un pays en développement aux flux de trésorerie limités et historiquement importateur net d’énergie — une telle évolution pourrait tout changer.

Ensuite, l’hydrogène géologique pourrait accélérer d’un seul coup le mouvement mondial de décarbonation. Depuis longtemps, l’hydrogène est présenté comme une solution miracle pour décarboner des secteurs difficiles à abattre comme la sidérurgie, le transport maritime et les transports, car il peut être brûlé à haute température comme le charbon à coke ou le fioul lourd, tout en ne laissant derrière lui que de la vapeur d’eau. Le problème est que la majeure partie de l’hydrogène est produite à partir d’énergies fossiles, ce qui annule son impact potentiel sur l’empreinte carbone d’un secteur donné. Et si l’hydrogène vert — produit à partir d’énergies propres et renouvelables — a bénéficié au fil des ans d’importants financements de recherche et développement, il reste coûteux et inefficace. Dans la plupart des cas, il est plus pertinent de consommer directement l’énergie propre que de la convertir en hydrogène vert.

C’est là qu’intervient l’hydrogène géologique. Cette approche émergente pourrait contourner les problèmes qui ont freiné l’hydrogène vert en extrayant l’hydrogène naturel directement de la Terre au lieu d’utiliser de l’énergie pour le produire. Bien que la technologie en soit encore à ses débuts et que des projets comme ceux menés en Chine et aux Philippines restent à l’étape exploratoire, les experts estiment qu’un jour prochain, l’hydrogène géologique pourra être produit à grande échelle et à très faible coût.

Selon les estimations du United States Department of Energy, l’hydrogène géologique pourrait potentiellement être produit pour moins de 1 $ par kilogramme. C’est un chiffre stupéfiant — aujourd’hui, l’hydrogène vert coûte environ 3.50-6.00 par kilogramme. En fait, si le DoE a raison, l’hydrogène géologique serait même moins cher que l’hydrogène gris produit à partir de combustibles fossiles, bouleversant complètement l’économie du vaste secteur mondial de l’hydrogène.

La technologie a encore un long chemin à parcourir avant que ces projections ne se concrétisent. Aucun hydrogène géologique n’est actuellement produit à l’échelle commerciale nulle part dans le monde, et les chercheurs cherchent encore à déterminer si les accumulations souterraines peuvent soutenir les débits qu’exigerait un forage commercial, étant donné que les suintements de surface correspondent à un gaz qui s’est déjà échappé. Mais les avancées se poursuivent : en 2024, l’agence de recherche avancée du DoE, l’ARPA-E, a accordé 20 millions de dollars pour accélérer l’exploration et la production d’hydrogène naturel, et des forages exploratoires sont déjà en cours du Midwest américain à l’Australie. Des pays comme les États-Unis, la Chine et les Philippines sont à l’avant-garde de la révolution de l’hydrogène géologique.

Par Haley Zaremba pour Oilprice.com