Analyse du Cycle de Vie de la filière hydrogène énergie – Première étape : définition des objectifs et du champ de l'étude

National audienceDans le contexte actuel de pollution atmosphérique, de démocratisation de l'énergie et d'épuisement des ressources fossiles, le Groupement des Ecoles des Mines (GEM) s'est lancé dans la recherche d'une filière énergétique propre et renouvelable dans le secteur du transport: la production à partir de biomasse, le stockage et l'utilisation de l'hydrogène dans une pile à combustible « Polymer Exchange Membran Fuel Cell ». Le GEM, souhaitant connaître les performances environnementales de cette filière tout le long de son cycle de vie, a commandité la réalisation d'une Analyse du Cycle de Vie (ACV) de cette filière. Cette ACV compare d'un point de vue environnemental la filière hydrogène à la filière essence et à la filière bioéthanol (issu de la biomasse lignocellulosique et reformé pour obtenir de l'hydrogène). La première étape de cette ACV a été effectuée, elle consiste en la définition des objectifs et du champ de l'étude. Deux finalités ont, tout d'abord, été déterminées : - dans un premier temps, la sélection d'une filière énergétique par rapport à ses performances environnementales - dans un second temps, l'amélioration de la filière hydrogène développée par le GEM grâce à l'identification de ses points forts et faibles. Le système « motorisation d'une voiture citadine » a, ensuite, été choisi comme objet de l'étude. L'unité fonctionnelle choisie pour quantifier les performances de ce système est la quantité de carburant consommée pendant toute la durée de vie du système. Le système de référence choisi est le moteur essence puisqu'il s'agit du système présentant les meilleures performances à l'heure actuelle (les filières hydrogène et bioéthanol n'étant qu'au stade de développement). Dès lors, la durée de vie du moteur à explosion est déterminée par 150 000 km parcourus pendant 12 ans. Puis, pour fixer les frontières de chacun des trois systèmes, un arbre des processus ou diagramme de flux a été réalisé, suivi d'un bilan matière et énergie « théorique » pour chaque processus élémentaire (éléments constitutifs du système). Puis en fonction des règles de décisions fixées (selon trois critères masse, énergie et pertinence environnementale), les flux et les processus élémentaires à étudier seront sélectionnés. Pour l'instant, les frontières ont été déterminées pour la filière hydrogène. La deuxième étape de l'ACV a également été entamée, il s'agit de « l'analyse de l'inventaire et les bilans matière et énergie » réalisés à partir des données obtenues expérimentalement pour cette même filière