#LeChiffre, c'est un point de rencontre informatif, motivé par la curiosité des esprits TOROW et porté par les compétences de l'entreprise et de ses talents. #LeChiffre est une analyse découlant d'une actualité ou d'une idée reçue et fondée sur les sciences.
Le principe : 1 chiffre par #TalentTOROW
#1
Novembre 2023
par Laura MIALHE,
Consultante TOROW

Dans un contexte d’ouverture d’une centrale à hydrogène en 2024 à Saint-Brieuc, à quoi équivaut sa production, estimée à 1600 kg d'H2 vert par jour ?
144 000 litres d'eau par jour
ou 21 piscines olympiques par an
ou la consommation en eau potable d'un Français pendant 3 ans.
#LeCalcul :
Sachant que l'H2 vert est fait à partir de l'électrolyse de l'eau et en partant de l'équation de réaction de l'électrolyse: 2 H2O -> O2 + 2 H2
et avec les données suivantes:
masse molaire de l'hydrogène : M_H2 = 2,016 g/mol
masse molaire de l'eau : M_H2O = 18,015 g/mol
masse d'hydrogène produite par jour : m_H2 = 1 600 kg = 1,6 * 10^6 g
Nombre de moles d'hydrogène produites par jour :
n_H2 = m_H2 / M_H2 = 1,6 * 10^6 / 2,016 = 8 * 10^5 mol d'H2 / jour
Il faut 2 moles d'eau pour produire 2 moles de H2 (d'après l'équation de réaction) donc 8*10^5 mol d'eau pour produire 1 600 kg d'H2.
Masse d'eau nécessaire :
m_H2O = n_H2O * M_H2O = 8*10^5 * 18,015 = 14,4*10^6 g d'eau par jour
soit, 144 000 kg d'eau par jour
soit, 144 000 L d'eau par jour
soit, la consommation d'eau d'un Français pendant 1 000 jours (pour une conso journalière de 150 L/jour/français)
Que fait-on avec 1 600 kg d'H2 vert dans un contexte de mobilité ?
Un réservoir d'une voiture thermique peut contenir 5 à 6 kg d'H2 et donc permettre de rouler 500 à 600 km.
Une voiture à essence a elle aussi une autonomie moyenne de 500 km.
Donc 1 600 kg d'H2 permet de remplacer 320 pleins d'essence, soit 160 000 km, 4 fois le tour de la Terre ou bien même 107 allers-retours Paris-Marseille.
Cela équivaut à 0,01% de la quantité d'essence consommée quotidiennement en France en considérant le volume moyen d'un plein de 50 L et 130 millions de litres d'essence achetés par jour.
Combien d'électricité pour produire 1 600 kg d'H2 ?
Sachant qu'il faut 58,7 kWh d'électricité pour 1 kg d'H2, il faut donc 93 920 kWh pour 1 600 kg d'H2.
Cela correspond à :
la consommation électrique moyenne d'un Français pendant 42 ans (consommation moyenne d'un Français par an = 2 223 kWh) (chauffage, eau chaude, cuisson, éclairage, électroménager)
552 000 km en voiture électrique (consommation moyenne de 17 kWh / 100 km)
Récupérer l'eau de pluie ?
Nonobstant des problématiques techniques de filtration, serait-il possible de récupérer l'eau de pluie pour réduire l'impact de production ?
Sachant que:
il pleut en moyenne 55 mm d'eau de pluie par mois en Bretagne
1 mm de pluie = 1 mm / m2 soit 0,001 m3 soit 1 L d'eau
le site de Saint-Brieuc fait 5 000 m2
Il serait théoriquement possible de récupérer jusqu'à 27 500 L d'eau par mois,
soit 917 L / jour.
Epsilon.
SOURCES
https://www.renault.fr/faq-electrique/consommation-vehicule-electrique.html
https://meteofrance.com/climat/releves/france/bretagne/st%20brieuc
https://www.sde22.fr/hydrogene#:~:text=Cette%20centrale%20de%20production%20d,CCI%20des%20Côtes%20d'Armor