La technologie de l’hydrogène comprend un certain nombre d’applications qui utilisent l’hydrogène comme source d’énergie. L’hydrogène peut potentiellement être utilisé à la place des combustibles fossiles conventionnels pour alimenter les voitures, chauffer les bâtiments et leur fournir de l’électricité, ainsi que dans des développements plus récents comme le stockage d’énergie. L’hydrogène gazeux est un combustible à combustion propre qui produit de l’énergie et de l’eau comme produits de sa combustion. Le plus souvent, cependant, les piles à combustible utilisent une réaction chimique entre l’hydrogène et l’oxygène pour produire de l’électricité. Les technologies de l’hydrogène peuvent inclure n’importe laquelle de ces applications ou faire référence à des domaines plus larges tels que la production, le transport et la livraison d’hydrogène.
Un type de technologie à hydrogène, appelé pile à combustible, peut être utilisé pour alimenter les automobiles, les véhicules de transport en commun et les bâtiments. Les piles à combustible produisent de l’électricité comme produit principal et de l’eau et de l’oxygène comme sous-produits. Les carburants conventionnels tels que l’essence et le charbon génèrent de l’énergie thermique qui entraîne les pistons d’un moteur ou la turbine d’une centrale électrique. Les piles à combustible augmentent l’efficacité car elles produisent directement de l’électricité et perdent beaucoup moins d’énergie par perte de chaleur. Ils réduisent également considérablement la production de polluants comme le dioxyde de carbone et les particules, qui diminuent la qualité de l’air.
Une pile à combustible à hydrogène contient essentiellement deux chambres, une contenant de l’hydrogène et une contenant de l’oxygène. Les chambres sont divisées par une membrane. La membrane détourne les électrons de l’hydrogène, qui autrement traverseraient la membrane, à travers un circuit extérieur. Dans le cas d’une voiture, ce circuit fonctionnerait jusqu’à un moteur électrique, alimentant la voiture en énergie électrique. Les électrons retournent ensuite dans l’autre chambre et sont finalement libérés dans les molécules d’eau.
La technologie de l’hydrogène est également considérée comme une méthode efficace de stockage d’énergie. Il peut être utilisé en combinaison avec des sources d’énergie conventionnelles, telles que le charbon, ou des alternatives énergétiques plus récentes telles que l’énergie éolienne ou solaire. L’hydrogène pourrait être stocké sous forme de gaz pour équilibrer la production d’énergie éolienne et solaire, sur laquelle on ne peut pas compter pour produire de l’électricité par temps calme ou nuageux. Les centrales électriques conventionnelles pourraient utiliser la technologie de l’hydrogène pour stocker de l’énergie pendant les jours où la demande en électricité est la plus élevée.
En raison du potentiel de la technologie de l’hydrogène pour chauffer les bâtiments et les maisons électriques ainsi que les voitures, certains voient la possibilité d’une économie d’énergie basée sur l’hydrogène. Un tel système nécessiterait de nouvelles méthodes de transport et de stockage, ainsi que des stations-service pour les voitures utilisant l’hydrogène comme source d’énergie. En effet, en tant que gaz, l’hydrogène devra probablement être comprimé ou condensé pour être stocké ou transporté.