25 octobre 2023
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Johannes Brauer, « Etablissement des marchés de l'hydrogène bas-carbone : perspectives économiques sur l'architecture de marché, la régulation et le commerce international », HAL-SHS : économie et finance, ID : 10670/1.ts9j1p
L'hydrogène bas carbone est un élément important de la transition énergétique européenne en cours. La diversité de ses option d'approvisionnement permet un développement économiquement efficace de l'offre, mais présente aussi un risque d'inefficacité économique si le cadre de développement est mal conçu. Cette thèse contribue à la littérature et aux politiques publiques existantes en abordant trois aspects d'un développement efficace économiquement et ciblé de l'offre d'hydrogène:La première partie contribue à l'analyse du cadre définissant l'hydrogène vert. L'introduction d'une réglementation dénouerait le compromis entre l'empreinte carbone et la viabilité économique de la production d'hydrogène électrolytique. Une telle réglementation affecte les coûts de l'hydrogène, les émissions de CO2 et le bien-être social. Pour éviter d'entraver la décarbonisation ou le fonctionnement des marchés, les décideurs politiques doivent donc équilibrer les aspects environnementaux et économiques lors de l'élaboration de la réglementation. Cet équilibre se joue entre la rigueur de garantir la réduction des émissions de CO2, et la flexibilité de permettre aux électrolyseurs de favoriser l'intégration d'énergies renouvelables supplémentaires. Les exigences introduites par la Commission européenne dans l'acte délégué pour l'équilibrage mensuel des énergies renouvelables supplémentaires installées dans la même zone de dépôt des offres semblent être une décision réglementaire appropriée. La nécessité d'une intervention réglementaire, qui dépend surtout des coûts relatifs des électricités d'origine renouvelable et fossile, s'estompera donc avec la baisse prévue des coûts des énergies renouvelables.La deuxième partie contribue à la réflexion sur les défaillances actuelles des marchés de l'électricité vis-à-vis des congestions du réseau, que les électrolyseurs permettraient de limiter. En effet, l'installation d'électrolyseurs opérés par les gestionnaires du réseau électrique peut améliorer l'intégration des énergies renouvelables et réduire ainsi les congestions, les coûts du système, et les émissions de CO2. L'absence d'incitation à un déploiement tenant compte des contraintes de réseaux dans les marchés actuels de l'électricité appelle donc au changement. Les approches fondées sur le marché, telles que les marchés locaux de flexibilité, les tarifs de réseau dynamiques et la scission du marché, sont souvent écartées en raison de leur complexité de mise en œuvre et de leur faible viabilité à court terme. Toutefois, l'assouplissement des règles de marché actuelles impliquerait davantage les gestionnaires de réseau dans le placement et l'exploitation des électrolyseurs, conduisant à des avantages économiques de court terme, jusqu'à l'implémentation de mécanismes de marché plus complets. Ainsi, la possibilité d'accorder par dérogation aux gestionnaires de réseau d'exploiter la flexibilité des électrolyseurs devrait donc être évaluée.La troisième partie élabore des stratégies d'import pour l'UE et identifie des partenaires commerciaux adéquats pour l'import d'hydrogène et d'ammoniac bas-carbone. L'invasion russe de l'Ukraine a souligné l'importance de la sécurité énergétique en Europe, déclenchant un changement de paradigme dans la politique extérieure de l'UE. Les nouveaux projets d'import d'hydrogène bas-carbone viseront donc à garantir un approvisionnement sûr en plus d'atteindre des objectifs économiques et environnementaux. Les pays voisins de l'UE ont un avantage naturel pour le transport d'hydrogène par pipeline. Or, une stratégies d'import entièrement basée sur les coûts présente un risque de concentration de l'offre et de dépendance excessive. Les résultats montrent toutefois qu'exiger des prérequis politiques, économiques et sociaux des partenaires commerciaux n'a qu'un impact modéré sur les coûts de l'offre. Cela confirme qu'il est primordial de ne pas s'intéresser uniquement aux coûts lors de l'évaluation des partenaires potentiels.