La technologie

Sept milliards d’euros sur l’hydrogène, “ce n’est pas trop, surtout au vu des enjeux”

Une station hydrogène à Paris où plusieurs taxis de la capitale se rechargent. – Caro / Ruffer / SIPA

  • Barbara Pompili, ministre de la Transition écologique, et Bruno Le Maire, ministre de l’Économie, doivent détailler ce mardi, à Paris, les contours du plan hydrogène et les 7 milliards d’euros qui lui seront alloués sur dix ans.
  • Trop ? «Dans le domaine de l’énergie, les sommes à investir sont immédiatement considérables», a répondu François Kalaydjian, directeur de l’économie et superviseur d’IFP Energies nouvelles.
  • Surtout, à l’opposé, les objectifs climatiques, en particulier celui de neutralité carbone, sont colossaux. Et l’énergie hydrogène, si elle est produite à partir d’électricité sans carbone, peut aider à y parvenir.

Nous n’avons pas fini de parler du ” hydrogène «Au cours de la prochaine décennie, nous avons assuré jeudi dernier au ministère de la Transition écologique, en détaillant à la presse comment le
30 milliards des 100 milliards d’euros de
Plan de relance de la France alloué à la transition écologique.

L’énergie hydrogène, qui donne beaucoup d’espoir quant au rôle qu’elle pourrait jouer dans la réduction de nos émissions de CO2, aura sa part du gâteau. Précisément 2 milliards d’euros expédiés entre 2021 et 2022. Et ce n’est que la première étape d’un plan plus large, de 7,2 milliards d’euros, qui sera alloué d’ici 2030 pour le décollage d’une filière hydrogène française, a-t-on encore précisé. au ministère.

Ce plan, Barbara Pompili, ministre de la Transition écologique, et Bruno Le Maire, ministre de l’Économie, doivent le détailler ce mardi, à Paris, au cours d’une matinée de discussions organisée par leAfhypac, qui regroupe les acteurs de la filière hydrogène française. Un bon investissement? 20 minutes a demandé François Kalaydjian, directeur de l’économie et supervise
IFP Energies nouvelles, institut de recherche et de formation dans les domaines de l’énergie, des transports et de l’environnement.

Sept milliards d’euros investis par la France dans l’hydrogène d’ici 2030… N’est-ce pas trop?

Non, ce n’est pas trop. Dans le domaine de l’énergie, les sommes à investir sont immédiatement considérables. Pour faire décoller l’industrie de l’hydrogène, il sera nécessaire de financer la recherche, les infrastructures et les démonstrateurs qui ont pratiquement les mêmes coûts que les unités industrielles finales. Très vite, on arrive vite à ces 7 milliards. En face, les enjeux climatiques sont colossaux et le temps presse. L’objectif déclaré est d’atteindre neutralité carbone en 2050 [à cette date, nous devrons être en mesure d’émettre moins de CO2 dans l’atmosphère qu’on est capable d’en retirer]. Et trente ans passent assez vite, surtout quand on parle de déploiement d’un secteur industriel.

Pourquoi l’hydrogène suscite-t-il autant d’espoir pour la transition écologique?

Nous ne découvrons pas l’hydrogène aujourd’hui. Nous avons produit environ 70 millions de tonnes dans le monde en 2019, dont près d’un million de tonnes utilisées en France. Les utilisations sont industrielles. Le secteur du raffinage l’utilise, par exemple, pour produire des carburants, ou le secteur de la chimie pour produire des engrais. Mais ces 70 millions de tonnes sont aujourd’hui produites à 96% à partir d’énergies fossiles (principalement du gaz naturel) via le
vaperoformage, un procédé qui a l’inconvénient de rejeter du CO2. Nous ne sommes donc pas dans une énergie décarbonée.

Cet objectif de neutralité carbone nous invite à jeter un regard neuf sur l’hydrogène. Cela ne sera pas réalisé uniquement en consommant moins d’énergie. Nous devrons également réfléchir à de nouvelles approches dans la manière dont nous devons les produire. Obtenez de l’hydrogène en électrolyse de l’eau * – utilisant de l’eau et de l’électricité – fait partie de ces nouvelles approches. Et, dans ce processus, cette électricité peut provenir de sources alternatives comme le vent ou le solaire. Cependant, les coûts de production de ces nouvelles énergies ont fortement baissé ces dernières années, et il y a encore place à la réduction, même si ce ne sera pas forcément facile. Ces perspectives contribuent à donner encore plus d’intérêt à la production d’hydrogène par électrolyse de l’eau à partir d’énergies alternatives.

Est-ce que cela s’appelle l’hydrogène vert?

Oui, mais ne pensez pas que ce que nous appelons «l’hydrogène vert» est le seul moyen de fabriquer de l’hydrogène sans carbone. [sans émissions de CO2 ou du moins peu]. Une autre façon de faire est de produire de l’hydrogène encore par électrolyse de l’eau, mais en utilisant l’électricité d’origine nucléaire.

Il est également possible d’obtenir de l’hydrogène décarboné via le vaporeformage, si l’on parvient à capter et stocker le CO2 émis lors du processus de fabrication. Il ne faut pas oublier cette troisième piste. Elle permettrait la production rapide d’hydrogène décarboné à des prix relativement bas, que la production d’hydrogène par électrolyse de l’eau n’atteindra pas avant plusieurs années. Un avantage non négligeable si nous voulons faire décoller l’industrie de l’hydrogène tout en réduisant au maximum son coût sociétal [autrement dit, l’argent public à investir].

Qui profitera avant tout de l’hydrogène sans carbone?

L’industrie déjà. Il n’est pas facile de réduire les émissions de CO2 dans ce secteur, notamment industrie lourde (métallurgie, sidérurgie, pétrochimie, etc.). Prenez l’industrie de l’acier. Il utilise le charbon comme source d’énergie, mais aussi comme principe réactif pour produire de l’acier. Tout cela est associé aux émissions de CO2 et vous n’allez pas résoudre le problème en jouant sur les performances des hauts fourneaux. L’hydrogène peut immédiatement jouer un rôle dans la fourniture d’énergie décarbonée aux aciéries industrielles ou même, dans les années à venir, remplacer le charbon comme principe actif utilisé pour produire l’acier. Nous n’en sommes pas encore là, mais nous pouvons l’imaginer.

L’hydrogène est aussi une autre façon de faire de la mobilité électrique et pourrait ainsi contribuer à décarboner le transport, un secteur qui représente pourtant plus de 30% de nos émissions de CO2 en France. C’est notamment une opportunité pour les transports lourds – camions, bus, trains ou encore avions – mal adaptés à l’utilisation de batteries électriques. Tout simplement, les batteries qui devraient être chargées pour faire fonctionner ces véhicules pèseraient trop sous le capot ou prendraient trop de place, ou bien il serait nécessaire de réduire l’autonomie.

Enfin, l’hydrogène peut également être utilisé comme mode de stockage d’énergie. C’est une perspective très intéressante pour l’éolien et le solaire, dont intermittence [le fait qu’elle produise parfois plus que besoin et d’autres fois moins] est un problème auquel il faudra faire face d’ici 2050. L’idée serait alors, lorsqu’ils produisent plus que nécessaire, d’utiliser ce surplus d’électricité pour produire de l’hydrogène, toujours via l’électrolyse du gaz. ‘eau, puis stockez ce gaz pour une utilisation ultérieure. Par exemple, en le reconvertissant en électricité,
via une pile à combustible, pour faire avancer un véhicule.
L’hydrogène se stocke très bien dans tous les cas, dans des réservoirs, des batteries, mais aussi sous terre, dans ce qu’on appelle
cavités salines, si nous voulons faire un stockage massif.

S’il a des atouts, l’hydrogène a-t-il aussi des faiblesses?

L’un des inconvénients est la performance. La production d’hydrogène par électrolyse de l’eau, puis sa transformation ultérieure en électricité [en utilisant une pile à combustible], sont deux étapes dans lesquelles l’énergie est perdue. Environ 60% à chaque fois aujourd’hui. Les deux tiers de l’électricité initiale sont ainsi perdus dans le processus. C’est beaucoup. C’est pourquoi nous devons rendre ces secteurs plus compétitifs, augmenter la capacité de production d’électricité, mais aussi financer la recherche et le développement pour améliorer les rendements. C’est possible. L’une des technologies sur lesquelles reposent de nombreux espoirs est par exemple électrolyte solide, ce qui permet à la fois des gains importants en termes de performances, mais aussi de sécurité. C’est un autre inconvénient de l’hydrogène: c’est un gaz inflammable et explosif. Nous ne devons pas exagérer sa dangerosité, mais gardez à l’esprit qu’elle n’est pas non plus anodine. Mais ce risque est géré. Pour rappel, près d’un million de tonnes d’hydrogène sont utilisées chaque année en France.

* L’électrolyse est l’utilisation de l’électricité pour décomposer l’eau (H2O) en oxygène (O) et hydrogène (H2)

Paris veut faire équipe avec Berlin sur l’hydrogène

Dimanche, invité du spectacle Grande rencontre Europe 1 / Les Echos / Cnews, Bruno Le Maire est revenu sur le plan hydrogène, dont il doit présenter les détails ce mardi matin. A cet égard, le ministre de l’Economie a exprimé le souhait que la France s’associe à l’Allemagne. Berlin a dévoilé début juin un plan de développement pour l’hydrogène propre, produit par électrolyse de l’eau avec de l’électricité d’origine renouvelable, auquel l’Etat consacrera 9 milliards d’euros.

«Je serai le 11 septembre à Berlin et nous chercherons à combiner nos efforts», a-t-il déclaré. “J’espère bien que nous parviendrons à trouver un projet commun franco-allemand, puis européen, sur l’hydrogène”, a-t-il déclaré. «Nous ne faisons pas la même erreur avec l’hydrogène qu’avec les panneaux photovoltaïques (…). Nous avons tué l’industrie européenne des panneaux solaires et subventionné l’industrie chinoise des panneaux solaires: il est hors de question que nous refassions la même chose », a-t-il déclaré.

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Raimunde Michaud

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