L'hydrogène vert : vecteur d'espoir ! - Veille transition énergétique

L’hydrogène vert a toute sa place dans la transition énergétique car elle offre la possibilité de décarboner les transports et l’industrie et également de résoudre le problème de l’intermittence des énergies renouvelables, l’une des limites aux scénarios 100% renouvelables citée dans l’article Un mix énergétique « 100% renouvelables », est-ce véritablement envisageable ?.

L’hydrogène vert c’est quoi ?

L’hydrogène ou dihydrogène (H2) est un gaz invisible et inodore réputé pour être l’élément chimique le plus abondant dans l’univers. C’est est un vecteur énergétique et non une source d’énergie à proprement parlé. Il doit d’abord être produit, puis stocké, avant d’être utilisé.

Aujourd’hui, il est produit à 95% à partir d’énergies fossiles (gaz, charbon, hydrocarbures), par vaporeformage, et est donc très polluant : c’est l’hydrogène gris. Cependant, il peut être produit par électrolyse de l’eau (on utilise de l’électricité pour dissocier l’hydrogène de l’eau) à partir d’énergies renouvelable. Ce vecteur énergétique peut donc permettre la décarbonation des transports et de l’industrie, le développement des énergies renouvelables et même la production de chaleur.

L’hydrogène vert : espoir pour un mix énergétique renouvelable

L’hydrogène permet de réduire la pollution liée au transport routier, et peut être perçu comme une piste pour réduire les émissions de gaz à effet de serre du transport maritime, ferroviaire et fluvial. Dans une moindre mesure, l’hydrogène vert pourrait également intervenir dans la production de chaleur en complément du gaz naturel.

Concentrons-nous cependant sur le rôle de l’hydrogène comme solution pour favoriser l’équilibre du système électrique. En effet, il répond au problème d’intermittence des énergies renouvelables. Quand il n’y a plus de vent ni de soleil, la production d’électricité est difficile. À l’inverse, quand il y en a trop, cela provoque un surplus d’énergie dans le réseau. Dans ce contexte, l’hydrogène servirait à stocker l’énergie quand la production est supérieure à la demande pour qu’elle soit utilisée lorsque la situation s’inverse. De plus, il permet de transporter l’énergie et ainsi de favoriser les échanges entre différents endroits.

Perspectives économiques

Lors de l’annonce du plan hydrogène, en 2018, Nicolas Hulot exprimait son souhait de soutenir la filière pour qu’elle reste compétitive et qu’elle devienne un atout pour l’indépendance énergétique de la France et un immense gisement d’emplois. En effet, d’après les projections du ministère et de l’Afhypac, la filière pourrait représenter 8,5 milliards d’euros de chiffre d’affaires d’ici 2030 et permettre la création de 40 000 à 60 000 emplois sur le territoire.

En outre, ces technologies arrivent à maturité. On l’observe par la baisse des coûts ces dernières années. L’hydrogène obtenu par électrolyse revient aujourd’hui aux environs de 4€/kg à 6 €/kg et pourrait atteindre 2€ à 3 €/kg d’ici 2028. Un coût qui se rapprocherait donc du coût de l’hydrogène gris (situé entre 1,5 € et 2,5€ par kilo aujourd’hui) et qui rendrait donc l’hydrogène vert plus compétitif.

Enfin, les possibilités à l’export (vente d’hydrogène vert, mais surtout d’un savoir-faire et de technologies de pointe) pourraient rapporter à la filière 6,5 milliards d’euros de chiffre d’affaires supplémentaires.

Ainsi, la France compte investir 9 milliards d’euros d’argent public, d’ici 2030, sur l’hydrogène vert pour devenir le leader mondial.

Lhyfe : un acteur engagé dans le développement de la filière hydrogène

De nombreux acteurs parlent d’hydrogène, mais aucun n’est encore passé à l’étape industrielle. Lhyfe l’a fait ! Cette entreprise nantaise est pionnière au niveau mondial sur le sujet, avec son premier site à Bouin en Vendée. La gestion de l’intermittence est leur spécialité. L’énergie pilote leur site de production, et eux s’adaptent avec les bons outils et les bons matériaux pour prédire la production et gérer les stocks. Ils livrent ensuite l’hydrogène à des collectivités locales comme la Roche sur Yon ou Le Mans. L’hydrogène est alors utilisé comme carburant pour alimenter des véhicules (bus et bennes à ordures).

L’hydrogène présente donc de nombreux avantages pour rendre possible la transition énergétique, donnant de l’espoir aux partisans des scénarios 100% renouvelables.

Finalement, cette série d’article nous aura permis de comprendre plusieurs choses. Il semble techniquement possible de développer massivement les énergies renouvelables. Cependant, les freins à lever sont nombreux (intermittence, stockage, matières première et coût économique). Le prix à payer et les efforts à mener sont importants et posent la question du caractère souhaitable de tels scénarios. Cependant, pour réduire drastiquement les émissions de CO2 et lutter durablement contre le réchauffement climatique, il est indispensable de sortir des énergies fossiles et ceux par les énergies renouvelables et/ou le nucléaire. Le nucléaire, nous l’avons vu, présente des avantages mais également des inconvénients. Le choix politique d’investir dans le nucléaire n’est pas sans conséquence (notamment économique) et rien n’assure que, si accident il y a, un retour en arrière ne soit pas effectué par les décideurs politiques. En outre, certaines limites opposées aux scénarios peuvent être nuancées. Ainsi les matières premières pourraient ne pas poser problème dans la transition énergétique. Enfin, ce dernier article ouvre une voix aux nouvelles technologies, tel que l’hydrogène mais également celle de stockage, pour nous convaincre, dans les années à venir, qu’elles pourraient soutenir la transition énergétique et la lutte contre le réchauffement climatique.

Afin de poursuivre nos réflexions sur ce sujet, l’ADEME a publié, fin 2021, 4 nouveaux scénarios pour conduire la France vers la neutralité carbone, que je vous invite à découvrir. Que dit-elle sur la place des énergies renouvelables ? Dans tous les scénarios, en 2050, l’approvisionnement énergétique repose à plus de 70% sur les énergies renouvelables et l’électricité est le principal vecteur énergétique.

Sources :