La croûte terrestre pourrait receler une source d'hydrogène naturel propre, capable de répondre aux besoins énergétiques de l'humanité pendant des dizaines, voire des centaines de millénaires. Une équipe internationale de scientifiques propose une méthode pour localiser et exploiter ces réserves.
Les chercheurs des universités d'Oxford, de Durham et de Toronto ont identifié les conditions géologiques favorables à la formation et au piégeage de l'hydrogène naturel. Ce gaz, produit par des réactions chimiques dans la croûte terrestre, pourrait offrir une alternative propre à la production actuelle d'hydrogène, majoritairement issue des hydrocarbures.
L'hydrogène joue un rôle central dans la production d'engrais et est envisagé comme un pilier des systèmes énergétiques propres. Cependant, sa production actuelle est responsable d'une part significative des émissions de CO2. La découverte de réserves naturelles pourrait révolutionner son approvisionnement. Les scientifiques ont élaboré une 'recette' pour identifier les sites où l'hydrogène s'est accumulé. Cette approche combine l'étude des types de roches, des températures et des fluides nécessaires à la formation et à la préservation du gaz. Elle ouvre la voie à une exploration ciblée à l'échelle mondiale. Les microbes souterrains représentent une problématique, car ils consomment l'hydrogène. Les chercheurs soulignent l'importance de comprendre leur interaction avec le gaz pour préserver les réserves. Les zones géologiquement stables, où l'hydrogène est protégé de ces microbes, sont particulièrement prometteuses.
Contrairement aux idées reçues, les sources viables d'hydrogène ne se trouvent pas dans le manteau terrestre, mais dans la croûte. Les réserves peuvent être jeunes ou anciennes, offrant une opportunité globale. L'hydrogène naturel est le résultat de réactions chimiques entre l'eau et certains minéraux présents dans la croûte terrestre, comme les olivines et les pyroxènes. Ces réactions, appelées serpentinisation, se produisent à des températures et pressions élevées, typiques des profondeurs géologiques. La serpentinisation libère de l'hydrogène en transformant les minéraux ferromagnésiens en serpentine. Ce processus est particulièrement actif dans les zones où la croûte terrestre est fracturée, permettant à l'eau de circuler et de réagir avec les roches.
L'hydrogène produit peut ensuite migrer vers la surface ou être piégé dans des réservoirs géologiques. La présence de roches imperméables, comme les argiles, est essentielle pour former des accumulations exploitables. L'hydrogène naturel offre plusieurs avantages majeurs par rapport à l'hydrogène produit à partir de combustibles fossiles. Tout d'abord, son extraction ne génère pas de CO2, ce qui en fait une option beaucoup plus propre pour l'environnement. Ensuite, il ne nécessite pas les grandes quantités d'énergie requises par les procédés industriels comme le vaporeformage du méthane ou l'électrolyse de l'eau. Cela réduit considérablement son empreinte carbone et ses coûts de production. De plus, l'hydrogène naturel est souvent associé à d'autres gaz, comme l'hélium, qui peuvent également être valorisés. Cette co-production peut améliorer la rentabilité des projets d'exploration. Enfin, la disponibilité potentielle de l'hydrogène naturel dans le monde entier pourrait réduire la dépendance aux importations d'énergie et favoriser une plus grande sécurité énergétique.
University of Oxford : https://www.ox.ac.uk/news/2025-05-19-scientists-define-ingredients-finding-natural-clean-hydrogen
