Production de l’hydrogène

L’hydrogène occupe la première position du tableau périodique, il s’agit de l’atome le plus simple et le plus léger. Plusieurs procédé ont été développés pour pourvoir produire l’hydrogène.

Le reformage à la vapeur consiste à transformer les charges légères d’hydrocarbures en un gaz de synthèse (mélange de H₂, CO₂, CH₄et H₂O) par réaction avec la vapeur d’eau sur un catalyseur au nickel.

Le vaporeformage consiste à faire réagir le méthane avec de l’eau sous forme vapeur en présence d’un  catalyseur à base de nickel. Deux réactions endothermiques peuvent se produire. Un apport externe de chaleur est donc nécessaire. Ces réactions se produisent généralement entre 600 et 900 °C, et à une pression pouvant atteindre 30 bar dans les procédés industriels.

Le procédé d’oxydation partielle consiste à convertir, en présence d’oxygène, des hydrocarbures en hydrogène et en oxydes de carbone. L’oxydation partielle des hydrocarbures est réalisée à haute température (1200°C à 1500 °C) et à pression élevée (20 à 90 bar ou plus), en présence d’oxygène en tant qu’oxydant et d’un modérateur de température (la vapeur d’eau).

L’électrolyse de l’eau est un procédé électrochimique permettant, grâce à de l'énergie électrique, de décomposer de l’eau en hydrogène et oxygène, selon les deux réactions chimiques ayant lieu séparément à l’anode et à la cathode. Au cours de ce procédé, l’énergie électrique apportée au système est transformée en énergie chimique sous forme d’hydrogène.