Hydrogène: faits, commentaires et scénarios

Hydrogène: faits, commentaires et scénarios

Le point sur l'hydrogène: faits, chiffres, analyses et scénarios entre plans nationaux, projets d'entreprises et fonds de valorisation

L'hydrogène s'est rapidement transformé en une source d'énergie capable de donner beaucoup d'espoir à la transition énergétique: c'est l'élément chimique le plus abondant de l'univers et peut être utilisé pour produire et stocker de l'énergie sans crainte de pénuries d'approvisionnement. Et il peut également être produit entièrement à partir de sources renouvelables. C'est pourquoi l'Europe a décidé de se concentrer résolument sur le carburant.

La Commission européenne a dévoilé la stratégie d'accélération de l'hydrogène dans le Vieux Continent et a simultanément lancé «l'Alliance européenne pour l'hydrogène propre pour alimenter une économie climatiquement neutre». Plans qui font partie du nouvel agenda pour les investissements dans l'énergie verte qui sera également la base de la prochaine génération de l'UE.

LE PARI DE L'EUROPE

Les plans sont de construire au moins 40 GW de capacité d'électrolyse d'ici 2030, dont 6 GW seront opérationnels d'ici 2024. L'objectif est d'obtenir un avantage concurrentiel sur un marché de l'hydrogène que les analystes, selon Reuters , espèrent atteindre. à 1,2 billion de dollars d'ici 2050.

Cette nouvelle stratégie européenne repose sur trois piliers principaux. Tout d'abord, un système énergétique plus «circulaire», avec l'efficacité énergétique au centre. Ensuite, une plus grande électrification directe des secteurs d'utilisation finale, utilisant ainsi de plus en plus d'électricité lorsque cela est possible: en ce sens, la Commission vise un réseau d'un million de points de recharge pour véhicules électriques, parallèlement à l'expansion de l'énergie solaire et éolien. Pour les secteurs où l'électrification est difficile, la stratégie encourage les carburants propres, notamment l'hydrogène renouvelable, les biocarburants et le biogaz durable.

L'EXEMPLE DE L'ALLEMAGNE

Certains pays européens ouvrent déjà la voie dans le secteur de l'hydrogène. L'Allemagne a annoncé des projets pour 9 milliards et la France a fait la queue pour 7 autres, tous deux à la recherche des milliards du Fonds de relance. L'Italie poursuit à distance mais fait également partie du jeu.

Les plus avancés sont les Allemands: l' Allemagne investit de l'énergie et de l'argent dans une stratégie pour se transformer en un pays leader: récemment, les opérateurs de gazoducs allemands ont présenté des plans pour le plus grand réseau d'hydrogène au monde. Jusqu'en 2030, quelque 1 100 km d'anciens gazoducs seront convertis pour les rendre aptes à l'hydrogène. Par ailleurs, 100 km de nouveaux gazoducs seront posés, pour un coût total de 660 millions d'euros. Le réseau reliera 31 projets de production d'hydrogène avec des consommateurs dans les États les plus peuplés d'Allemagne, en Rhénanie du Nord-Westphalie et en Basse-Saxe.

CE QUE FONT LES FRANÇAIS

Les Français se préparent également à participer au concours de l'hydrogène: la réglementation transalpine visant à favoriser la production d'hydrogène renouvelable et bas carbone devrait être prête cet automne. C'est ce qu'a déclaré un porte-parole de l'association AFHYPAC pour l'hydrogène et les piles à combustible à SP Global Platts . Alors que les discussions avancent bien avec le gouvernement sur les questions relatives à un nouveau chapitre sur l'hydrogène dans le code de l'énergie, notamment la traçabilité via les certificats d'origine, l'association espère que l'échéance initiale de novembre 2020 sera inutilement respectée. d'une prolongation de quatre mois autorisée suite à Covid-19.

L'AFHYPAC fait pression pour que les règles incluent une incitation à combler le fossé entre le coût de la production d'hydrogène d'origine fossile et la production d'hydrogène renouvelable à faible émission de carbone. Il s'agissait d'une demande centrale dans la proposition en 12 points de l'AFHYPAC pour un plan national de l'hydrogène.

Dans ce plan, l'association appelle la France à construire 7 GW de capacité d'électrolyse d'ici 2030, produisant 700 000 tonnes d'hydrogène potentiellement vert par an si des énergies renouvelables sont utilisées dans le processus. Cela représenterait 50% de la consommation nationale actuelle, un objectif plus ambitieux que l'objectif officiel actuel de 2030 de 20% à 40%.

Le plan AFHYPAC devrait coûter 24 milliards d'euros. L'association souhaite que le gouvernement assume la moitié des coûts, répartis entre 6,7 milliards d'euros de coûts d'investissement et 3,6 milliards d'euros de coûts de production.

L'ITALIE EST AUSSI DU JEU

L'Italie est également récemment entrée dans le jeu en mettant dans l'assiette, par l'intermédiaire du ministère du Développement économique, 1 milliard d'euros pour le développement et la promotion de l'hydrogène, sur la base des propositions écrites adressées à la Direction des politiques européennes de la présidence du Conseil

Parmi les premières propositions du département dirigé par Stefano Patuanelli (M5S) figure la création d'une plateforme coordonnée de recherche et d'expérimentation de prototypes sur les technologies de production et de stockage d'hydrogène. La plateforme devra être développée par Enea (grâce à l'augmentation du fonds existant à Mise) en collaboration avec des universités, des organismes de recherche et des entreprises qui développent déjà des projets hydrogène expérimentaux.

Mise entend également développer une série de prototypes à une échelle toujours plus grande afin d'atteindre des hydrolyseurs à l'échelle industrielle. A cet effet, précise le document, il sera possible d'utiliser «des zones industrielles abandonnées déjà connectées aux réseaux d'énergie électrique et gazière afin d'expérimenter la production d'hydrogène à partir d'énergies renouvelables, à la fois sur terre et en mer, avec la réutilisation des mêmes infrastructures et l'utilisation des hydrogène sous forme de mélange dans le réseau de gaz et pour une utilisation locale dans les transports publics ". Enfin, le dicastère a l'intention de créer des zones industrielles dédiées dans lesquelles activer des parcs technologiques spécialisés, des projets expérimentaux et des projets de démonstration, par exemple dans le transport lourd et le chemin de fer, "pour prolonger le corridor actuel pour le transport de poids lourds du Brenner à la région Vallée du Pô et remplacer les trains diesel par des trains à hydrogène dans les sections ferroviaires non électrifiées », explique le document .

Du point de vue des entreprises, reconstitue La Repubblica , «l'un des premiers projets d'hydrogène« italiens »concerne l'ancienne Ilva di Taranto, la plus grande aciérie d'Europe. Enel y travaille, la première société cotée en bourse italienne par capitalisation, qui est devenue le numéro un des énergies renouvelables dans le monde, grâce à la croissance qui s'est produite notamment dans les Amériques. Parmi les dix projets présentés par Enel pour obtenir un financement européen du Fonds de relance, l'un concerne la production d'énergie pour alimenter les hauts fourneaux de Tarente, couronnant ainsi le rêve d'une Ilva verte. Les panneaux photovoltaïques sortant de l'usine de Catane appartenant à l'ancien monopoleur seront utilisés, où la production sera décuplée en mégawatts ».

Le groupe Snam coordonne le groupe d'entreprises italiennes à la pointe de l'hydrogène. «Pour une raison très simple – poursuit Repubblica -. L'ancienne filiale Eni, qui gère le réseau de pipelines qui distribue du gaz naturel le long de la péninsule, a déjà expérimenté le placement d'un mélange de 5% d'hydrogène et de méthane dans ses tuyaux et a commencé à tester à 10%. Déjà avec ce pourcentage, 7 milliards de mètres cubes d'hydrogène pourraient être introduits dans le réseau chaque année, un montant équivalent à la consommation annuelle de 3 millions de foyers et qui réduirait les émissions de dioxyde de carbone de 5 millions de tonnes. De cette manière, l'hydrogène peut arriver partout où il est nécessaire, ce qui est fondamental dans le secteur des transports: ce n'est pas un hasard si Snam collabore avec le groupe Alstom pour développer des trains à hydrogène en Italie ».

PLANS UTILITAIRES AMÉRICAINS

Mais il n'y a pas que l'Europe dans la course à l'hydrogène: plusieurs services publics américains ont révélé de grands projets, selon un rapport du Wall Street Journal: NextEra Energy et Dominion Energy sont parmi eux, et ils prévoient d'investir dans la production d'hydrogène à partir d'énergie l'énergie solaire et éolienne, bien que ce soit l'un des moyens les plus coûteux de produire de l'hydrogène, à utiliser à son tour pour produire de l'électricité. "Les coûts n'iront que dans un sens, et c'est la baisse", a déclaré l'un des vice-président senior de Dominion Energy au Wall Street Journal . C'est juste une question de savoir jusqu'où ils iront ».

LE NOEUD DES COÛTS DANS LE RAPPORT WOODMAC

En effet, c'est la question la plus importante qui marquera en fait, positivement ou négativement, l'avenir de l'hydrogène vert: les analystes de Wood Mackenzie ont récemment écrit dans un rapport qu'ils prévoient une baisse des coûts de production d'hydrogène vert 64% d'ici 2040 et dans certains endroits encore plus tôt.

«En moyenne, les coûts de production d'hydrogène vert seront les mêmes que ceux de l'hydrogène fossile d'ici 2040. Dans certains pays, comme l'Allemagne, cet objectif sera atteint d'ici 2030. Compte tenu de l'ampleur que nous avons vue jusqu'à présent, 2020 sera probablement la décennie de l'hydrogène », a écrit l'auteur du rapport, l'analyste de recherche senior Ben Gallagher, ajoutant:« La hausse des prix des combustibles fossiles augmentera la compétitivité verte, renforçant encore la justification de cette technologie dans les années à venir ".

ESTIMATIONS DE BARCLAYS SUR LES COÛTS DE L'HYDROGÈNE

Reuters cite une estimation des coûts de Barclays pour l'équipement nécessaire pour produire de l'hydrogène vert et bleu (en utilisant la technologie de capture du carbone) dans le monde, et ceux-ci s'élèvent à 500 milliards de dollars au cours des trois prochaines décennies. Mais les investissements nécessaires dans l'infrastructure de stockage et de distribution pourraient gonfler la facture jusqu'à 1 billion de dollars. Selon Gallagher de WoodMac , également cité par Reuters, le défi de l'infrastructure de l'hydrogène pourrait devenir la plus grande de toutes les technologies de décarbonisation de la dernière décennie.

L'HYDROGÈNE GRIS ET BLEU COÛTE DE TROIS À SIX FOIS MOINS QUE LE «  VERT ''

À ce jour, l'hydrogène vert coûte trois à six fois plus cher à produire que l'hydrogène gris ou bleu, selon un analyste principal de Guidehouse cité par le Wall Street Journal . C'est un élément dissuasif important pour l'adoption d'une technologie, mais la poussée du zéro net change tout cela. Selon Dan Hahn de Guidehouse, le coût de la production d'hydrogène vert commencera à baisser très prochainement grâce aux investissements réalisés dans son avancement.

Pendant ce temps, les analystes semblent convenir que les coûts des combustibles fossiles augmenteront au cours des prochaines décennies, égalisant les règles du jeu avec l'hydrogène. Wood Mackenzi, par exemple, prévoit que le coût de l'hydrogène gris – celui produit à partir du charbon et du gaz – augmentera jusqu'à 82% d'ici 2040, en raison de la hausse attendue des prix du gaz naturel. Le coût de l'hydrogène bleu, le type produit à l'aide du gaz naturel combiné à la capture et au stockage du carbone, devrait augmenter de 59% d'ici 2040, encore une fois en raison de la hausse des prix du gaz naturel.

LA COMPÉTITIVITÉ DE L'HYDROGÈNE VERT POURRAIT DÉPENDRE DES COÛTS DU GAZ

Bref, il semble que la compétitivité de l'hydrogène vert dépend fortement des prix du gaz naturel. Si les prix n'augmentent pas comme les analystes le prévoient, cette compétitivité pourrait être mise en péril, quel que soit le nombre de milliards de sociétés énergétiques qui investissent dans cette technologie. D'autre part, avec la baisse également du coût de l'électricité renouvelable, le coût de la production d'hydrogène avec le solaire et l'éolien pourrait continuer à baisser régulièrement, surtout si l'on considère l'excédent d'énergie produit par les parcs solaires et éoliens. .

BIROL: LES COÛTS Baissent

En substance, ce qui a jusqu'à présent empêché le développement d'une véritable économie de l'hydrogène, ce sont les coûts, comme l'a précisé le numéro un de l'Agence internationale de l'énergie (AIE) Fatih Birol dans une récente interview accordée à La Repubblica. : «La production d'hydrogène est toujours chère et peu compétitive. Mais les coûts diminuent, car plusieurs technologies atteignent une maturité suffisante pour une mise en œuvre à grande échelle. " Pour cela, a-t-il ajouté, «les gouvernements individuels devraient adopter des stratégies nationales sur l'hydrogène et définir le rôle attendu de l'hydrogène dans leurs stratégies nationales en matière d'énergie et de climat. C'est une base essentielle pour accélérer la transition vers une énergie propre dans les années à venir. Les gouvernements qui ne le font pas risquent d'entraver leur transition vers une énergie propre. Peut-être pas aujourd'hui, mais certainement demain ».

DOUTES DE CLO '

«L'hydrogène a recommencé à parler de cette époque, dans un contraste de technologies qui cache un choc des intérêts des entreprises, avec la proposition de la Commission européenne, sur la poussée allemande, de la stratégie de l'hydrogène – a écrit l'économiste et expert en politiques énergétiques , Alberto Clò – Stratégie visant à augmenter la part du vecteur hydrogène généré par les énergies renouvelables (vertes) de zéro à un quart de la demande énergétique. Ce qui nécessiterait des investissements de plusieurs centaines de milliards de dollars, une baisse drastique de ses coûts de production très élevés, une modification des structures de régulation du transport pour respecter son dégroupage. Comme pour les autres technologies de décarbonation, il est bon qu'elles soient étudiées, développées et discutées. Le thème est pertinent, mais en termes relatifs (il n'est pas non plus ignoré par ce blog, plus récemment avec les commentaires de Stefano Verde et Alessandro Clerici ). La question demeure: pourquoi une option technologique avec des évolutions futures possibles mais sans incisivité sur le présent devrait occulter des événements actuels d'une plus grande importance incomparable? Voir le cas de la Californie ».


Cet article est une traduction automatique de la langue italienne d’un article publié sur le magazine Début Magazine à l’URL https://www.startmag.it/energia/idrogeno/ le Sun, 13 Sep 2020 07:00:59 +0000.