Si l’hydrogène présente un potentiel certain pour la décarbonation des économies, sa production est encore trop dépendante des énergies fossiles. Pouvoirs publics et industriels tentent d’inverser la tendance en boostant la production d’hydrogène vert. En France, c’est EDF qui est aux manettes.
L’hydrogène est de plus en plus présenté comme le successeur idéal des énergies fossiles. Et pour cause ! En sortie de cheminée ou de pot d’échappement, il ne rejette que de la vapeur d’eau.
Les pouvoirs publics, eux, croient en ce potentiel accélérateur de la transition énergétique. Preuve en est, les milliards injectés pour soutenir son développement. L’Union européenne a, par exemple, récemment publié sa stratégie hydrogène. En France, sur les 30 milliards d’euros du Plan de relance alloués à la transition énergétique, 2 milliards d’euros seront dédiés à la production d’hydrogène. Problème, si cette énergie est effectivement propre, ses modes de production, eux, le sont beaucoup moins et dépendent encore largement des énergies fossiles.
Propre… mais carbonée
Aujourd’hui, selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), 70 millions de tonnes d’hydrogène pur (1 Mt pour la France) sont produites dans le monde chaque année. Mais la quasi-totalité est issue du traitement du gaz naturel (69 %) et du charbon (27 %). C’est ce qu’on appelle « l’hydrogène gris ». Viennent ensuite d’autres techniques, comme l’électrolyse de l’eau (hydrogène vert).
Le constat est amer. Malgré son potentiel, l’hydrogène ne contribue pas, en l’état, à la décarbonation des économies. Au contraire : « En 2018, la production mondiale d’hydrogène a provoqué le rejet de 830 Mt de CO2 dans l’atmosphère selon l’AIE, soit l’équivalent de 2,5 fois les émissions de CO2 de la France ou encore 25 % de plus que les rejets de la totalité des vols internationaux de l’année », rappelle dans une tribune Christian de Perthuis, professeur d’économie à l’université Paris-Dauphine – PSL et fondateur de la chaire Économie du Climat.
Plusieurs solutions existent pour limiter cet impact carbone. La première consiste à marier les modes de production classiques à des installations de captages de CO2. C’est l’hydrogène bleu. Le hic : la dépendance aux énergies fossiles demeure. L’autre voie, sans doute la plus prometteuse, est celle de l’électrolyse. Elle consiste à utiliser l’énergie électrique pour récupérer l’hydrogène présent dans l’eau. Une porte de sortie toute trouvée, à condition que l’électrolyseur utilise une source d’électricité propre.
EDF avance ses pions
Mais si la technologie existe, un changement d’échelle dans la production, le stockage et la distribution est impératif. Et c’est là que les industriels interviennent. En France, le producteur et fournisseur d’électricité EDF ne cache pas son ambition de se positionner comme un acteur phare de l’hydrogène vert en Europe. Forte de sa production électrique française décarbonée, l’entreprises met le cap sur l’électrolyse, en se dotant notamment de deux bras armés.
Premier acte significatif en 2018, quand l’énergéticien prend une participation de 21,7% au capital de McPhy, fabricant d’électrolyseurs. Une participation qui s’est accompagnée d’un partenariat industriel, commercial et de recherche. « Les deux sociétés visent à opérer une synergie entre l’expertise technologique de McPhy et la connaissance des systèmes électriques et de la production d’électricité bas carbone d’EDF », développe cette dernière sur son site internet.
Le deuxième acte se joue en avril 2019 : le groupe EDF crée Hynamics, une filiale développée par sa pépinière de start-up, EDF Pulse Croissance. Le but de cette jeune pousse est de proposer une offre d’hydrogène bas carbone aux clients industriels qui en ont besoin pour leur production – raffineries, verreries, chimistes ou encore acteurs de la mobilité. Et ce, « en contribuant à mailler le territoire de stations-services pour recharger en hydrogène les flottes de véhicules électriques lourds, tels que les trains, bus, véhicules utilitaires ou encore les moyens de transport fluviaux », indique EDF.
EDF entre dans le concret
EDF enregistre déjà des premiers résultats. Par exemple, dans la communauté de commune de l’Auxerrois (Yonne), Hynamics a installé une station à hydrogène renouvelable de 1 MW, qui alimente en circuit court 5 bus du réseau Leo (Transdev) et des véhicules utilitaires légers. « Cette station participe plus largement à la création d’un écosystème de grande envergure, propice à l’émergence de nouveaux projets hydrogène pour décarboner les usages sur l’ensemble du territoire », promet l’entreprise.
Plus récemment, en avril dernier, Hynamics a investi 45 millions d’euros dans la construction de Monanhyssa, une unité de production d’hydrogène par électrolyse. Cette station de distribution sera implantée dans le Parc d’activités logistiques de Nice (Alpes-Maritimes) et alimentera des bus de la Métropole Nice Côte-d’Azur. L’usine sera alimentée par un mix énergétique décarboné, qui comportera une part d’électricité photovoltaïque. Soutenu par la Commission européenne via un appel à projet, ce programme évitera, selon l’entreprise, l’émission de 91.000 tonnes de CO2 sur les vingt prochaines années.
Le 20 mai dernier, c’est McPhy qui a annoncé avoir présélectionné un site à Belfort (Territoire de Belfort) pour construire une usine d’électrolyseurs. Laquelle « aura vocation à jouer un rôle majeur dans le passage à l’échelle industrielle de l’électrolyse », indique dans un communiqué Pascal Mauberger, président de McPhy. La décision finale d’investissement est attendue d’ici la fin 2021, pour une production qui devrait démarrer au premier semestre 2024.
L’impact du passage à un hydrogène 100% électrolytique est potentiellement énorme. Selon l’Association française pour l’hydrogène et les piles à combustibles (Afhypac), l’hydrogène bas carbone représentera 20% de la demande en énergie finale d’ici à 2050. Un débouché non négligeable pour les industriels du secteur des énergies. A cette date, l’hydrogène vert pourrait réduire les émissions annuelles de 55 Mt par an en France.
