L'énergie excédentaire des parcs solaires et éoliens peut être stockée sous forme d'hydrogène. Mais le stockage de ce vecteur énergétique pose encore des défis. Le magnésium offre une alternative prometteuse.
Le gaz hydrogène (H2), hautement inflammable, est vu comme le carburant durable idéal. Contrairement aux hydrocarbures, sa combustion ne produit que de la vapeur d'eau, sans CO2. Il reste durable s'il est produit à partir d'énergies renouvelables, via l'électrolyse de l'électricité excédentaire des parcs éoliens et solaires. L'hydrogène n'est pas une source d'énergie, mais un vecteur énergétique.
Aujourd'hui, l'hydrogène gazeux est stocké en grande quantité sous forme gazeuse ou liquide dans des réservoirs spéciaux. Le stockage gazeux nécessite une haute pression pour confiner le gaz. Le stockage liquide, cryogénique, exige une température inférieure à -253 °C. Ces méthodes complexes et coûteuses limitent son usage comme carburant et vecteur énergétique.
Cependant, l'hydrogène peut aussi être stocké sous forme solide. Les molécules d'H2 se dissocient en atomes absorbés par un métal. La poudre de magnésium excelle dans l'absorption et la rétention de l'hydrogène.
Des physiciens néerlandais ont étudié en détail la thermodynamique de ce stockage solide à l'échelle micro et nano. Ils ont montré que des cristaux de magnésium encapsulés dans une gaine de palladium forment des structures idéales pour absorber et libérer les atomes d'hydrogène. Les défauts atomiques (dislocations) rendent ces "éponges à hydrogène" microscopiques instables, facilitant la libération de l'hydrogène.
Ce stockage dans le magnésium ouvre des perspectives pour de nombreuses applications : poudre non inflammable pour voitures, batteries hydrogène pour engins lourds, ou stockages temporaires locaux dans les parcs éoliens et solaires.
