PRODUCTION, TRANSPORT, STOCKAGE ET INDUSTRIALISATION : LES PRINCIPAUX ENJEUX TECHNOLOGIQUES DE L’HYDROGÈNE EN EUROPE

Les experts de SEGULA Technologies reviennent sur les atouts, les perspectives et les évolutions en Europe.

« L’énergie hydrogène est indéniablement une technologie d’avenir. Elle a parfois souffert d’une médiatisation excessive, ce qui a conduit à des déceptions pour certains. Mais cela ne doit pas faire oublier le rôle majeur qu’elle est amenée à jouer dans la transition énergétique de demain.» Pour Jean-Luc Baraffe, Directeur Groupe Recherche et Innovation chez SEGULA Technologies, l’avenir de l’hydrogène énergie ne fait aucun doute.

Cette conviction repose sur un certain nombre d’arguments difficilement contestables. Avant tout, bien entendu, son empreinte carbone réduite, en particulier lorsqu’elle est produite à partir de sources d’énergie renouvelables. Un autre avantage majeur réside dans la variété des applications possibles de ce futur carburant (l’hydrogène présente des densités énergétiques par kilogramme plus élevées que les combustibles fossiles ou les systèmes de batteries). Outre le monde des transports (voitures, poids lourds, chemins de fer, navires…), l’hydrogène intéresse également les industriels dont les besoins en densités énergétiques élevées et les procédés engendrent de fortes émissions de gaz à effet de serre (ciment, acier, produits chimiques…). ) et les spécialistes des réseaux de gaz là où il est difficile de réduire les émissions.

Enfin, dans un contexte de fortes tensions internationales, l’hydrogène constitue une réelle promesse d’indépendance énergétique pour les pays qui ne produisent pas d’énergies fossiles et sera également très attractif pour les pays ayant une part importante d’énergies renouvelables dans leur mix électrique, car il permettra contribuer à stabiliser le réseau électrique et à rendre l’électricité encore moins chère. Son développement est largement soutenu par les gouvernements et les institutions européennes. En juillet 2022, l’Union européenne (UE) a autorisé un financement public pouvant atteindre 5,4 milliards d’euros pour l’hydrogène. Cela mobiliserait 8,8 milliards d’euros supplémentaires de financement privé et générerait 20 000 emplois dans toute l’UE. Quelques semaines plus tard, la France a annoncé un investissement de 2,1 milliards d’euros pour soutenir sa filière nationale de l’hydrogène.

Maturité technologique : 2030 en vue

Pour de nombreux experts, la question n’est pas de savoir si l’hydrogène deviendra une source d’énergie alternative majeure, mais plutôt quand : « Nous n’en sommes qu’au début de l’histoire », déclare Stephan Wagner, responsable technique des systèmes à hydrogène chez SEGULA Technologies. Il reste encore beaucoup de travail à faire pour adapter les électrolyseurs et les piles à combustible afin de répondre aux besoins d’un marché de masse en termes de disponibilité généralisée et de prix abordable. Mais le rythme de l’innovation devrait s’accélérer au cours des cinq prochaines années. Nous devrions assister à des avancées significatives dans de nombreuses solutions technologiques actuellement développées et nous verrons l’hydrogène se déployer progressivement ».

En termes de production, de grands espoirs reposent également sur l’extraction d’hydrogène sans carbone à partir du méthane. Quant aux piles à combustible et aux électrolyseurs, les efforts portent sur l’amélioration de la durée de vie et la baisse du coût des générateurs, notamment en réduisant, voire supprimant l’utilisation de métaux précieux.

Tous les acteurs du secteur veulent être prêts pour le décollage du marché attendu à la fin de cette décennie. « En fait, il existe déjà quelques premières applications pour l’hydrogène. Je pense notamment aux projets de flottes de transports mobiles, aux applications poids lourds ainsi qu’à la forte accélération dans le naval et l’aéronautique de l’usage des systèmes à hydrogène qui commencent à apparaître en Europe et aux Etats-Unis. Ce type d’expérimentation risque de rester modeste dans un premier temps en raison du manque de stations de ravitaillement. À partir de 2030, l’hydrogène devrait commencer à s’imposer plus largement dans le monde du poids lourd, du transport maritime et de l’industrie », estime Jean-Luc Baraffe.

En ce qui concerne les voitures particulières, les experts sont moins optimistes. Le coût des véhicules et le manque d’infrastructures de ravitaillement sont susceptibles de limiter le potentiel de l’hydrogène pour ce type d’usage. Par exemple, il n’existe même pas une trentaine de stations-service à hydrogène ouvertes au public d’ici mi-2023 en France. L’inauguration très médiatisée en juin 2023 de la plus grande station de production et de distribution d’hydrogène d’Europe à Paris (Porte de Saint-Cloud) ne suffira pas à inverser la tendance.

L’Europe se mobilise pour l’hydrogène

Qui sortira vainqueur en Europe d’ici 2030 ? L’Espagne et le Portugal sont souvent cités comme les principaux pays producteurs d’hydrogène du futur. La péninsule ibérique possède un potentiel important de production d’énergies renouvelables. Des ressources dont pourraient bénéficier ses voisins. En 2022, les chefs d’État français, espagnol et portugais ont lancé le projet de corridor européen de l’hydrogène vert « H2Med ». L’objectif est de créer deux connexions : la première entre le Portugal et l’Espagne, et la seconde – via une voie sous-marine – entre Barcelone et Marseille.

Bien entendu, la France prend également sa place sur ce nouveau marché. Avec des initiatives d’envergure comme le projet Electrolyzer Gigafactory d’Elogen à Vendôme, dont la production devrait démarrer en 2025, ou celui du groupe franco-belge John Cockerill à Aspach-Michelbach, ou encore les initiatives de Renault (en partenariat avec le groupe chinois Geely) ou Faurecia (système de stockage) dans le secteur des transports. L’Allemagne compte également sur son savoir-faire industriel pour renforcer son indépendance énergétique grâce à l’hydrogène.»

Les dirigeants allemands sont en train d’appliquer à l’hydrogène la même approche qu’à la chimie ou aux semi-conducteurs : la création de pôles d’excellence pour faciliter la mise en réseau des grands groupes de producteurs, des instituts de recherche et des acteurs de la logistique et de la distribution. Considérant que la Stratégie nationale sur l’hydrogène imbrique les politiques climatiques, énergétiques, industrielles et d’innovation. L’objectif est de faire de l’Allemagne un pionnier mondial de l’hydrogène vert et d’atteindre et de garantir à long terme le leadership sur le marché des technologies de l’hydrogène », déclare Stephan Wagner. Au-delà des initiatives nationales, il existe un besoin évident de mobilisation en faveur des transports au niveau européen.

À l’image de l’European Hydrogen Backbone (EHB), qui implique douze gestionnaires de réseau de transport de gaz (GRT) de onze pays européens. Leur objectif commun ? Développer – d’ici 2040 – un réseau de transport d’hydrogène de 39 700 km reliant 21 pays européens. « Avec SEGULA Technologies, nous travaillons sur l’hydrogène depuis plus de dix ans. On a vu ce carburant attirer progressivement de plus en plus de grands groupes et de start-up. Nous vivons une période d’effervescence sur toute la chaîne de valeur : production, utilisation et logistique. Nous souhaitons participer à cette dynamique innovante », déclare Jean-Luc Baraffe. Pour l’hydrogène, demain s’écrit aujourd’hui.

SEGULA Technologies et le marché de l’hydrogène

Depuis plus de dix ans, SEGULA Technologies accompagne les acteurs de l’hydrogène dans le développement de leurs projets.

Cette mission consiste à partager des compétences, à apporter des solutions techniques en interne (outils de dimensionnement de chaîne hydrogène…), à mettre à disposition des moyens de tests et à fournir des brevets spécifiques (systèmes de compression d’hydrogène, piles à combustible, électrolyseur…). La gamme de solutions et services hydrogène énergie de SEGULA Technologies s’adresse aussi bien aux grands groupes qu’aux start-up.

www.segulatechnologies.com


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