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Concept
Électrolyse à haute température
Résumé
L'électrolyse à haute température (HTE, de l'anglais High-temperature electrolysis), ou électrolyse en phase vapeur, est une méthode étudiée pour la production d'hydrogène à partir de l'eau avec l'oxygène comme produit secondaire.
L'électrolyse sous haute température (HTE) a essentiellement deux avantages par rapport à électrolyse de l'eau à température ambiante
les réactions chimiques sont plus faciles et plus rapides quand la température croît ;
une partie de l'énergie nécessaire à la réaction peut être apportée par la chaleur (moins chère que l'électricité) ;
En fait, à (soit ), l'apport d'énergie thermique est suffisant et il n'y a plus besoin d'énergie électrique : l'eau se décompose en hydrogène et oxygène par une réaction de thermolyse (Il reste cependant à séparer l'hydrogène et l'oxygène produits avant qu'ils se recombinent). Une telle température (où, par comparaison, le fer est liquide et n'est pas loin de se vaporiser) n'est pas pratique, mais n'est pas nécessaire non plus. Il existe en effet des procédés thermochimiques de décomposition de l'eau en oxygène et hydrogène, comme par exemple le cycle soufre-iode, qui requiert une température maximale de . De tel procédés sont concurrents des systèmes HTE, qui doivent démontrer une supériorité à quelque point de vue pour se développer. Les systèmes HTE fonctionnent généralement entre et .
L'électrolyse à haute température est difficilement comparable avec la conversion chimique des hydrocarbures ou celle de l'énergie du charbon en hydrogène, puisqu'aucune de ces conversions n'est limitée par le rendement d'une machine thermique et que leur transformation émet du . Ainsi, les sources possibles d'énergie thermique pour la HTE sont toutes non-chimiques, incluant les réacteurs nucléaires, les collecteurs d'énergie solaire et les sources géothermiques.
Si l'on dispose d'une source de chaleur à haute température peu chère, d'autres méthodes de production sont possibles. En particulier, on pourra se référer au cycle thermodynamique soufre-iode.
Source officielle
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