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Un peu rose, parfois bleu, mais encore souvent gris, l’hydrogène s’efforce aujourd’hui de devenir vert.
À l’heure où l’achat d’un véhicule hydrogène semble hors de portée pour beaucoup, et où l’on projette de construire un hydrogénoduc entre Barcelone et Fos-sur-Mer, coup d’œil sur une petite molécule promise à un grand avenir.
► L’hydrogène, un vecteur d’énergie aux multiples usages
Avant d’être un vecteur d’énergie, l’hydrogène est aujourd’hui majoritairement utilisé en tant que réactif chimique dans de nombreuses applications, dont la désulfuration de carburants pétroliers (raffinage – 60%), la synthèse d’ammoniac (engrais – 25%) et l’industrie chimique (10%).
Le marché mondial de l’hydrogène industriel est majoritaire et représente 60 Mt (1 Mt pour le marché français) pour quelque 90 Mt au global. En augmentation, la consommation mondiale d’hydrogène comprend aujourd’hui de nouvelles applications comme le chauffage, l’électricité, le carburant.
La chaîne de valeur de l’hydrogène se compose de trois grands postes : production, stockage et distribution, et utilisation. Parmi les acteurs majeurs de ces différentes activités, on trouve à l’échelle mondiale Reliance Industries Ltd, Shell plc, Linde plc, Air Liquide ou encore Sinopec.
► L’hydrogène vert, enjeu majeur de la transition énergétique
Aujourd’hui, l’hydrogène est très majoritairement produit à partir de combustibles fossiles, principalement par vaporeformage. La production d’hydrogène renouvelable et bas-carbone constitue un enjeu majeur de la transition énergétique, ainsi qu’un moteur de souveraineté énergétique et de cohésion européennes.
À l’échelle internationale, des stratégies différenciées servent une dynamique commune. Ce sont ainsi près de 30 pays dans le monde qui disposent d’une stratégie hydrogène, engageant quelque 40 Md $. Politiques publiques favorables, investissements privés importants, création d’organisations et de consortiums sont autant d’éléments mis en œuvre pour atteindre les objectifs fixés en matière de transition énergétique. Au niveau national, l’association France Hydrogène, qui compte plus de 450 membres de la filière hydrogène en France, se positionne comme l’interlocuteur privilégié des pouvoirs publics.
L’IEA (International Energy Agency), l’ADEME (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie), BPI France, l’European Clean Hydrogen Alliance ou encore la Banque européenne de l’hydrogène (qui devrait être opérationnelle fin 2023) sont autant d’acteurs engagés dans la voie de la production d’hydrogène vert.
La production d’hydrogène vert par électrolyse
Pour obtenir une empreinte carbone minimale, cet hydrogène renouvelable, ou hydrogène vert, est produit par électrolyse de l’eau à partir d’énergie solaire, éolienne ou hydroélectrique. Il s’agit aujourd’hui d’une méthode très chère, du fait de l’absence d’infrastructures adéquates (stockage, transport, approvisionnement des particuliers) et d’un coût de production très élevé (dû notamment à l’utilisation de métaux comme le platine ou l’iridium).