Décarbonation de l’industrie : le joker Hydrogène

Résumé Fr En

L’hydrogène vert a le vent en poupe !Pas une journée sans annonces de giga-projets de production d’hydrogène. Aujourd’hui, 17 pays ont officiellement une stratégie Hydrogène, et 20 autres pays ont annoncé travailler activement sur ce sujet.Mais ce n’est pas la première fois que l’hydrogène se retrouve sous les projecteurs. Déjà en 1970, en France, certains imaginaient convertir en hydrogène les excédents d’électricité nucléaire. Puis dans les années 2000, à la suite de la flambée des prix des produits pétroliers et du gaz naturel. Les deux fois, la pression est retombée rapidement pour des raisons économiques.Aujourd’hui, la donne a changé. Certes, l’équation économique n’est pas (encore) résolue, mais l’urgence de réduire nos émissions de CO2 est devenue quelque peu la priorité par rapport aux aspects économiques. L’hydrogène apparaît comme une solution incontournable pour résoudre le problème du réchauffement climatique. L’hydrogène, que ce soit la molécule ou son contenu énergétique, est voué à remplacer les sources d’énergie traditionnelles dans presque tous les secteurs, notamment l’industrie, les transports et le chauffage.Après les scenarii quelque peu utopistes des années 2015 (par exemple, n’utiliser que les excédents d’énergies renouvelables et les stocker sous forme d’hydrogène dans le réseau de gaz naturel – le scénario appelé « Power To Gas » ‒, ce qui limite considérablement les heures de production et renchérit le coût de l’hydrogène ; ou encore imaginer que l’hydrogène se disséminerait d’abord sous forme de micro-installations réparties sur le territoire), l’heure est aujourd’hui aux installations de production massive, implantées dans des zones de consommation elle aussi massive ou potentiellement massive (des zones appelées « bassins » par France Hydrogène). L’évidence est qu’il faut produire massivement pour réduire les coûts (CAPEX et OPEX), et que cela n’a de sens que si la consommation est à l’échelle de la production.De ce fait, tous les efforts sont aujourd’hui orientés vers l’industrie, qui tirera les volumes, ce qui permettra une baisse des coûts et ouvrira ainsi les portes aux autres applications que sont la mobilité et les usages énergétiques. Mais comment l’hydrogène va-t-il servir l’industrie ?C’est ce que nous proposons de passer en revue dans le présent article.

Green hydrogen is on a roll!Not a day goes by without announcements of hydrogen production projects. Today, 17 countries officially have a Hydrogen strategy, and 20 other countries have announced that they are actively working on this subject.But this is not the first time that hydrogen is in the spotlight. Already in 1970, in France, some people imagined converting surplus nuclear electricity into hydrogen. Then in the 2000s, following the soaring prices of petroleum products and natural gas. Both times, the pressure quickly fell back for economic reasons.Today, the situation has changed. Of course, the economic equation is not (yet) solved, but the urgency of reducing our CO2 emissions has become somewhat more important than the economic aspects. Hydrogen appears to be an unavoidable solution to the global warming problem. Hydrogen, both the molecule and its energy content, is destined to replace traditional energy sources in almost all sectors, including industry, transportation and heating.After the somewhat utopian scenarios of 2015 (for example, using only surplus renewable energy and storing it in the form of hydrogen in the natural gas network ‒ the so-called ‟Power To Gas” scenario ‒ which considerably limits the hours of production and increases the cost of hydrogen ; or imagine that hydrogen would first be disseminated in the form of micro-installations spread over the territory), the time is now for massive production installations, located in zones of massive or potentially massive consumption (zones called ‟basins” by France Hydrogen). It is obvious that massive production is necessary to reduce costs (CAPEX and OPEX), and that this only makes sense if consumption is on the same scale as production.As a result, all efforts are now directed towards industry, which will drive volumes, allowing costs to fall and thus opening the doors to other applications such as mobility and energy uses. But how will hydrogen serve industry?This is what we propose to review in this article.