PANORAMA MIX ENERGETIQUE: L’HYDROGENE
EGO GAS vous propose de faire le tour des différentes énergies existantes pour le fonctionnement des véhicules : un panorama du mix énergétique. Aujourd’hui l’hydrogène.
Après le GNV, le B100 ou encore l’électrique, l’hydrogène fait son entrée parmi les énergies alternatives les plus étudiées dans le monde, et probablement l’une des plus prometteuses. Mais entre sa production et sa distribution, elle pose des questions et se positionne aujourd’hui comme l’un des prochains défis climatiques à relever pour la mobilité.
qu’est-ce que l’hydrogène ?
Découvert au XVIIIe siècle, l’hydrogène a pour formule chimique H2.
Un gaz incolore, inodore et hautement inflammable. Il a une masse molaire très faible, ce qui le rend intéressant pour les applications de stockage d’énergie et de transport.
La production d’hydrogène se fait à partir de diverses sources d’énergie telles que les énergies renouvelables (par exemple l’énergie solaire ou éolienne), les combustibles fossiles (par exemple le gaz naturel) ou la biomasse.
Présentation des différentes formes d’hydrogènes
Source : Global Shift Institute
L’hydrogène vert est évidemment la forme la moins polluante mais aussi celle qui permettra de produire de l’énergie de façon presque illimitée, on parle d’hydrogène décarboné. Sa production pourrait alors alimenter des véhicules ou encore des réseaux électriques entier. Cependant, avant même de parler de résultat, il faut d’abord trouver cet hydrogène et aujourd’hui pour des raisons économiques, 95% de la production mondiale d’hydrogène est issue d’énergies fossiles. Un processus très polluant qui suscite de nombreuses interrogations.
La production peut être polluante pour plusieurs raisons, notamment :
Utilisation de ressources naturelles : La production nécessite souvent l’utilisation de ressources naturelles telles que le pétrole, le charbon, le gaz et les métaux. L’extraction et l’utilisation de ces ressources peuvent entraîner des émissions de gaz à effet de serre, de la pollution de l’air et de l’eau, et des impacts sur les écosystèmes.
Utilisation d’énergie : La production nécessite souvent l’utilisation d’énergie pour faire fonctionner les machines et les outils nécessaires à la fabrication des produits. Cette énergie peut provenir de sources non renouvelables telles que les combustibles fossiles, ce qui entraîne des émissions de gaz à effet de serre et de la pollution atmosphérique.
Déchets : La production génère souvent des déchets, notamment des produits chimiques toxiques et des matériaux non recyclables. Ces déchets peuvent polluer les sols et les cours d’eau, et avoir des effets néfastes sur la santé humaine et les écosystèmes.
Transport : Les produits doivent souvent être transportés sur de longues distances avant d’atteindre les consommateurs. Cela peut entraîner des émissions de gaz à effet de serre et de la pollution atmosphérique.
C’est pourquoi, il est important aujourd’hui de mettre en place des pratiques de production durable si nous voulons pouvoir exploiter de façon pérenne cette énergie.
L’hydrogène en France
Ses Avantages :
Faibles émissions de gaz à effet de serre : L’hydrogène peut être produit à partir de sources d’énergie renouvelables telles que l’énergie éolienne, solaire ou hydraulique, ce qui en fait une source d’énergie propre avec peu d’émissions de gaz à effet de serre.
Stockage d’énergie : L‘hydrogène peut être stocké pour une utilisation ultérieure, ce qui en fait une option intéressante pour stocker l’énergie générée par des sources renouvelables intermittentes telles que l’énergie solaire et éolienne.
Utilisation dans les transports : L’hydrogène peut être utilisé dans les véhicules pour produire de l’électricité, offrant ainsi une alternative propre aux carburants fossiles.
Réduction de la dépendance aux combustibles fossiles : L’utilisation de l’hydrogène peut aider à réduire la dépendance de la France aux combustibles fossiles importés, ce qui peut renforcer la sécurité énergétique du pays.
Ses inconvénients :
Coûts élevés : La production, le stockage et la distribution de l’hydrogène peuvent être coûteux, ce qui peut rendre cette option moins compétitive que d’autres sources d’énergie.
Nécessité d’infrastructures spécifiques : Les infrastructures nécessaires pour produire, stocker et distribuer de l’hydrogène sont différentes de celles utilisées pour d’autres sources d’énergie, ce qui peut rendre la transition vers l’hydrogène plus difficile.
Faible densité d’énergie : L’hydrogène a une faible densité d’énergie par rapport aux combustibles fossiles, ce qui signifie qu’une grande quantité d’hydrogène est nécessaire pour produire la même quantité d’énergie qu’un combustible fossile.
Production d’hydrogène : Bien que l’hydrogène puisse être produit à partir de sources renouvelables, il peut également être produit à partir de combustibles fossiles, ce qui réduit les avantages environnementaux de l’utilisation de l’hydrogène.
En résumé, l’hydrogène offre de nombreux avantages potentiels pour la France en tant que source d’énergie propre et alternative aux combustibles fossiles. Cependant, il existe également des défis à surmonter, notamment en termes de coûts, d’infrastructures et de production à partir de sources renouvelables.
La France et l’hydrogène, quelles mesures ?
La France a pris plusieurs mesures pour encourager l’utilisation de l’hydrogène comme source d’énergie propre. Le 1 juin 2018, le gouvernement français a lancé le plan « Hydrogène » pour soutenir le développement de l’hydrogène en France. Ce plan vise à développer des infrastructures pour la production, le stockage et la distribution de cette énergie et ainsi, qu’à encourager son utilisation dans les transports de l’énergie.
Prise de parole de l’ancien ministre de la transition écologique et solidaire : Nicolas Hulot pour annoncer le plan « Hydrogène » en juin 2018.
Source : Plan hydrogène : « faire de notre pays un leader mondial de cette technologie », Gouvernement
De plus, le gouvernement a également investi dans la recherche et le développement de technologies liées à l’hydrogène, notamment dans le cadre du plan cité auparavant. Ces investissements visent à améliorer l’efficacité de la production d’hydrogène et à réduire les coûts associés.
C’est en 2021 que les infrastructures se développent. En effet, un plan d’investissement de 7 milliards d’euros est annoncé pour accélérer la production et l’utilisation d’hydrogène en France. Les stations de recharge d’hydrogène pour véhicules sont en cours de développement et des projets de production d’hydrogène vert sont en cours de construction.
Enfin, la France travaille en partenariat avec des entreprises privées pour développer tous ses projets et mesures afin d’accélérer le développement de technologies liées à l’hydrogène.
Qu’en est-il de l’hydrogène aujourd’hui ?
Source : Chambre de commerce et d’industrie
En 2023, la France devrait avoir poursuivi ses efforts pour développer des projets d’hydrogène vert, qui est produit à partir d’énergies renouvelables, telles que l’énergie solaire et éolienne.
L’hydrogène est principalement utilisé comme carburant pour les véhicules à pile à combustible (VPC). Ces VPC émettent uniquement de l’eau comme gaz d’échappement, ce qui les rend très attractifs pour les applications de transport durable. En 2021, il y avait environ 200 VPC en circulation en France, principalement dans les flottes de véhicules de démonstration et de transport public. Elle prévoit d’ailleurs grâce au plan « hydrogène » d’installer près de 100 stations de recharge d’ici 2023.
L’hydrogène peut être également utilisé dans le secteur du transport en tant que carburant pour les trains et les navires.
Quelques constructeurs automobiles proposent des véhicules fonctionnant à l’hydrogène tel que Toyota avec son modèle « Mirai » qui est une voiture à pile à combustible hydrogène disposant d’une autonomie de plus de 500 kilomètres ou encore Renault qui développe son prochain modèle, la « ZOE Hydrogen » prévu pour 2024.
Quant aux camions, les premiers prototypes Renault, DAF ou encore Scania verront le jour entre 2025 et 2027. Quelques véhicules sont aujourd’hui mis en teste, comme par exemple le transporteur DB Skenker qui a mis en service son premier camion à l’hydrogène de marque Hyson pour le transport de marchandises en Belgique.
Les constructeurs poids lourds tels que Man ou Scania préfèrent se concentrer sur les avantages de l’électrique tout en surveillant de près l’évolution de l’hydrogène. Selon eux, cette énergie sera intéressante une fois que l’hydrogène “vert” sera disponible en quantité suffisante et que les infrastructures adaptées existeront, compter après 2030.
En conclusion, l’hydrogène en France est de plus en plus considéré comme une source d’énergie d’avenir. Le gouvernement français a lancé des initiatives ambitieuses pour promouvoir la production et l’utilisation de l’hydrogène vert, notamment en investissant dans la recherche et le développement, en mettant en place des plans d’infrastructure et en offrant des incitations financières pour encourager l’adoption de cette technologie.
De nombreux acteurs de l’industrie, des entreprises et des organisations gouvernementales ont rejoint cette initiative et ont commencé à développer des projets qui vont de la production d’hydrogène à grande échelle, à la création de stations de ravitaillement en hydrogène pour les véhicules à hydrogène.
Cependant, cette énergie se développera essentiellement entre 2025 et 2030 avec une réelle offre de véhicules et un réseau de stations.