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« La hausse du prix du gaz peut être un déclic pour développer la production d’hydrogène vert »

© Renaud Menoud

Hydro­gen+. Où en est le déploiement de l’hydrogène « vert » en France ?

Jan-Erik Star­lan­der. La pro­duc­tion et l’utilisation d’hydrogène bas car­bone et renou­ve­lable sont encore à des niveaux très faibles aujourd’hui, que ce soit en France ou ailleurs dans le monde. En France, la pro­duc­tion d’hydrogène bas car­bone est de l’ordre de 100 000 tonnes, essen­tielle­ment à base de vapore­for­mage de gaz naturel avec cap­ta­tion et réu­til­i­sa­tion indus­trielle du CO2, aux­quelles s’ajoutent env­i­ron 50 000 tonnes d’hydrogène copro­duit, c’est-à-dire issu d’une autre pro­duc­tion (indus­trie du chlore notam­ment), et qui peu­vent être val­orisées. Les vol­umes d’hydrogène bas car­bone et renou­ve­lables pro­duits par élec­trol­yse de l’eau sont encore très faibles. Là aus­si, il est dif­fi­cile d’évaluer pré­cisé­ment le vol­ume de pro­duc­tion. Il y a aujourd’hui env­i­ron 10 MW de capac­ité de pro­duc­tion d’hydrogène par élec­trol­yse, qui per­me­t­tent la pro­duc­tion d’environ 1 200 tonnes d’hydrogène élec­troly­tique bas car­bone ou renouvelable.

Selon les esti­ma­tions de l’Agence inter­na­tionale de l’énergie (AIE), en 2050, l’hydrogène pour­rait cou­vrir 14 à 20 % de la con­som­ma­tion finale d’énergie. Cela con­forte notre vision con­sis­tant à dire qu’à lui seul l’hydrogène ne fera pas la tran­si­tion énergé­tique, mais que la tran­si­tion énergé­tique ne se fera pas sans l’hydrogène.

En 2021, dans notre livre blanc sur la tra­jec­toire du déploiement de l’hydrogène à 2030, nous avions défi­ni deux scé­nar­ios : « Ambi­tion » qui vise à attein­dre l’objectif de 6,5 GW de capac­ité de pro­duc­tion par élec­trol­yse, avec une pro­duc­tion de 680 000 tonnes d’hydrogène renou­ve­lable ou bas car­bone ; « Ambi­tion+ » qui prévoit, avec 10 GW de capac­ité de pro­duc­tion, de pro­duire 1 mil­lion de tonnes d’hydrogène renou­ve­lable ou bas car­bone, afin de se con­former aux propo­si­tions d’obligations européennes d’utilisation d’hydrogène renou­ve­lable con­tenues dans le paquet lég­is­latif « Fit for 55 ». Cela implique une pro­duc­tion d’électricité bas car­bone et renou­ve­lable impor­tante dans un con­texte de demande crois­sante d’électricité. Ce développe­ment, tout à fait envis­age­able, s’adosserait notam­ment à des déploiements dans de grands bassins cen­trés autour de pôles urbains et indus­tri­a­lo-por­tu­aires, qui peu­vent génér­er des quan­tités impor­tantes de con­som­ma­tion d’hydrogène, et donc de pro­duc­tion mas­sive cen­tral­isée à moyen terme. Mais nous mis­ons égale­ment en com­plé­ment sur une mul­ti­tude de pro­jets ter­ri­to­ri­aux, avec un mod­èle plus décen­tral­isé de production/consommation.

Quelles sont les actions mis­es en œuvre par France Hydrogène pour favoris­er l’émergence de ces pro­jets territoriaux ?

France Hydrogène s’est dotée en 2021 de délé­ga­tions régionales dont les représen­tants tra­vail­lent en con­cer­ta­tion avec les con­seils régionaux pour favoris­er l’émergence des pro­jets de déploiement. À la demande du Con­seil nation­al de l’hydrogène, nous pour­suiv­ons aus­si nos travaux de recense­ment des pro­jets et des poten­tiels sur le ter­ri­toire de façon fine. Nous allons dévoil­er en décem­bre une étude por­tant sur cette maille régionale, avec plus de 200 pro­jets iden­ti­fiés et des objec­tifs à 2030 région par région. L’identification des poten­tiels sera aus­si accom­pa­g­née de recom­man­da­tions d’actions.

Le déploiement de la pro­duc­tion d’hydrogène bas car­bone et renou­ve­lable dépend notam­ment des capac­ités de pro­duc­tion d’électricité. Nous étu­dions aus­si le poten­tiel de pro­duc­tion par ther­mol­yse de bio­masse, et nous regret­tons que ce soit un angle mort de la stratégie nationale. L’objectif de l’étude est de per­me­t­tre une flu­id­ité dans le déploiement, et de s’assurer qu’il n’y ait pas de blocage lié aux ressources néces­saires à la pro­duc­tion ou sur les usages. Il ressort de notre étude que l’on peut attein­dre les 6,5 GW de capac­ité de pro­duc­tion par élec­trol­yse, et même bien plus.

Quel regard avez-vous sur la mobil­ité hydrogène des véhicules légers/du trans­port lourd ?

Pour nous, la mobil­ité peut se déploy­er sur le trans­port lourd bien sûr, mais aus­si sur les véhicules légers et notam­ment les util­i­taires. La mobil­ité est très impor­tante pour la fil­ière et l’hydrogène doit con­tribuer à réin­dus­tri­alis­er la France. L’État devrait soutenir davan­tage l’achat et la loca­tion de véhicules util­i­taires, Renault (via Hyvia, sa joint-ven­ture avec Plug Pow­er) et Stel­lan­tis ayant dévelop­pé toute une gamme de véhicules util­i­taires à hydrogène.

Du côté de la dis­tri­b­u­tion, la fil­ière pro­pose la mise en ser­vice de 1 000 sta­tions (scé­nario « Ambi­tion ») ou de 1 700 sta­tions (notre scé­nario « Ambi­tion+ ») à 2030, mais, sur le ter­rain, on en est encore loin, avec env­i­ron 250 pro­jets de sta­tions iden­ti­fiés. En plus de dis­pos­er d’un mail­lage suff­isant de sta­tions, il faut que le prix du car­bu­rant soit com­péti­tif et que les véhicules puis­sent être pro­duits en grandes séries pour faire baiss­er leur prix. Il va fal­loir vrai­ment pass­er à la vitesse supérieure en matière de mobil­ité et de dis­tri­b­u­tion. L’accompagnement et le sou­tien des usages doit être une priorité.

L’envolée du prix de l’électricité a‑t-elle une inci­dence sur le déploiement ?

Le prix de l’électricité a un impact fort sur le coût de l’hydrogène, le coût de l’électricité représen­tant env­i­ron 70 % du prix de l’hydrogène élec­troly­tique. Comme pour l’ensemble de l’industrie et de l’économie, il est donc indis­pens­able que l’État et l’Europe trou­vent des solu­tions pour que le prix de l’électricité revi­enne à des niveaux accept­a­bles, décor­rélés du prix du gaz naturel. La forte hausse de ce dernier peut quant à lui avoir un impact posi­tif pour l’hydrogène bas car­bone et renou­ve­lable, en renchéris­sant le prix de l’hydrogène gris pro­duit à par­tir du vapore­for­mage du gaz naturel. La forte hausse du prix du gaz naturel peut aus­si agir comme un déclic pour les acteurs indus­triels, qui peu­vent sur cer­tains process envis­ager de sub­stituer de l’hydrogène bas car­bone à du gaz naturel. Le fait de garan­tir l’approvisionnement en élec­tric­ité renou­ve­lable pour la pro­duc­tion d’hydrogène à tra­vers des con­trats d’achat d’énergie renou­ve­lable (pow­er pur­chase agree­ment – PPA), peut per­me­t­tre de garan­tir un prix sta­ble de son électricité.

Par ailleurs, des mod­èles locaux peu­vent aus­si se dévelop­per, comme celui du bâti­ment de bureaux Delta Green à Nantes qui pos­sède un sys­tème de pro­duc­tion d’électricité pho­to­voltaïque cou­plé à un élec­trol­y­seur et une pile à com­bustible hydrogène, pour faire de l’effacement lors des pics de con­som­ma­tion (peak shav­ing) et de la pro­duc­tion d’énergie dif­férée. Ce mod­èle, mis en place par con­vic­tion par les pro­prié­taires du bâti­ment, n’était pas spé­ciale­ment rentable avant la crise actuelle, mais il est aujourd’hui un atout per­me­t­tant des dépens­es énergé­tiques moindres.

Les régle­men­ta­tions sont-elles à la hau­teur des enjeux ?

Pour ce qui est de la lég­is­la­tion, un cadre inci­tatif se met en place en France. Nous atten­dons avec impa­tience un dis­posi­tif d’aide à la pro­duc­tion mas­sive d’hydrogène, qui portera à la fois sur les CAPEX et les OPEX, que l’État a annon­cé pour la fin de l’année. Mais si plus de 9 mil­liards d’euros de sou­tien à la fil­ière ont été annon­cés par l’État, la fil­ière souhaite que l’ADEME main­ti­enne son sou­tien aux écosys­tèmes ter­ri­to­ri­aux. Ces écosys­tèmes ter­ri­to­ri­aux de taille plus mod­este restent néces­saires et com­plé­men­taires des pro­jets de pro­duc­tion mas­sive qui pren­dront encore plusieurs années pour se multiplier.

Du côté de l’Union européenne, le pro­jet impor­tant d’intérêt européen com­mun (PIIEC – IPCEI en anglais) est un bon mécan­isme. Avec dix pro­jets français sur 41 sélec­tion­nés, la France démon­tre qu’elle a une chaîne de valeur per­for­mante. Nous souhai­te­ri­ons que l’UE recon­naisse pleine­ment et sou­ti­enne l’hydrogène bas car­bone élec­troly­tique pro­duit à par­tir d’électricité nucléaire, en com­plé­ment de l’hydrogène pro­duit à par­tir d’énergies renou­ve­lables. Il faut égale­ment que les règles sur les aides d’État per­me­t­tent aux États mem­bres de sub­ven­tion­ner jusqu’à 100 % du sur­coût des véhicules hydrogène. L’annonce par Ursu­la von der Leyen de la créa­tion d’une Banque européenne de l’hydrogène est très positive.

Quelles ont été les actions de France Hydrogène en 2022 ?

En plus de ses travaux con­joints avec le min­istère de la Tran­si­tion écologique sur un paquet régle­men­taire sur l’hydrogène, France Hydrogène a pub­lié début 2022 un livre blanc sur les camions hydrogène. En juil­let, nous avons pub­lié un guide pra­tique sur les spé­ci­ficités hydrogène à inté­gr­er dans les offres de for­ma­tion. Nous avons égale­ment édité un fas­ci­cule péd­a­gogique « Par­lons hydrogène » à des­ti­na­tion du grand public.

Enfin, en décem­bre 2022, en plus de l’étude actu­al­isée sur la tra­jec­toire 2030 et les poten­tiels régionaux, une étude por­tant sur la mod­éli­sa­tion du déploiement des sta­tions en 2030 sera ren­due publique. France Hydrogène a dévelop­pé avec la Plate­forme auto­mo­bile (PFA) et l’institut IRT Sys­temX un out­il paramé­tra­ble, per­me­t­tant de définir, région par région, le mail­lage opti­mum et les lieux de déploiement des sta­tions. En 2023, nous souhaitons mod­élis­er dif­férents sché­mas de pro­duc­tion et de dis­tri­b­u­tion d’hydrogène, afin de pro­pos­er aux décideurs publics et aux amé­nageurs des recom­man­da­tions pour plan­i­fi­er le déploiement. Nous accom­pa­g­nerons les régions deman­deuses et engagées dans ce déploiement. France Hydrogène a dou­blé son nom­bre d’adhérents en deux ans et accueille chaque mois une dizaine de mem­bres sup­plé­men­taires, preuve de la forte pro­gres­sion de la filière.

À propos de l'auteur

Jan-Erik Starlander

Responsable des relations avec les territoires, France Hydrogène.

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