Un super outil dans les stratégies de transition énergétique

Cette année, les annulations de projets autour de l’hydrogène vert (bas carbone) se sont multipliées en France et en Europe. « Sur le papier, il présente des avantages indéniables, reconnaît Valery Michaux, chercheuse à Neoma Business School et qui a publié une étude sur le sujet au début de l’été.« Pourtant, l’hydrogène est toujours vert, mais jamais mûr. Les crises énergétiques et les évolutions politiques réactivent régulièrement l’intérêt ou les désintérêts qu’on lui porte. »

Il faut rappeler que l’hydrogène est utilisé depuis longtemps. Mais il s’agit d’hydrogène gris, fabriqué à partir d’énergies fossiles, essentiellement du gaz naturel. Il permet de concevoir des carburants, de l’engrais, de l’ammoniac... Cette fabrication émet beaucoup de CO2 : environ 2,5 % des émissions mondiales, quasiment autant que le transport aérien.

L’hydrogène vert, produit grâce à des énergies renouvelables ou du nucléaire – donc à faible émission de CO2 –, peut remplacer l’hydrogène gris. Il peut aussi se substituer aux énergies fossiles dans la métallurgie, les cimenteries, le transport lourd, et compléter la production électrique de l’éolien ou du solaire. Il se révèle un moyen de stockage d’énergie efficace, même s’il nécessite des règles strictes car très inflammable. « Les pays qui ont fait le choix du solaire et de l’éolien sont d’ailleurs ceux qui s’intéressent le plus à l’hydrogène, comme l’Espagne et l’Allemagne », détaille Valery Michaux.

Une filière complète à bâtir

Son côté « couteau suisse » en fait un super outil dans les stratégies de transition énergétique. Mais « il se retrouve en concurrence avec d’autres énergies bas carbone. Les batteries destinées au transport routier, par exemple. Pour les véhicules individuels, la bataille semble déjà perdue, mais cela devient aussi le cas pour les poids lourds où les marques font le choix de l’électrique », explique Valery Michaux.

Son prix élevé reste un frein : entre 5 et 9 euros le kilo selon l’association France Hydrogène. « Pour qu’il soit vraiment compétitif, il faudrait arriver entre 3 et 5 euros pour un usage comme composant dans l’industrie et autour de 7 euros le prix à la pompe pour les véhicules à hydrogène », détaille son président, Philippe Boucly. Une filière industrielle complète reste à bâtir et, en Europe, cela n’est jamais simple. La mise en place d’un cadre réglementaire n’a eu lieu qu’en 2024 ! Les aides pour lancer la filière n’ont pas forcément été bien orientées.

En France, la Cour des comptes, dans un rapport publié cet été, a stigmatisé des choix stratégiques du gouvernement français, lui reprochant notamment de dépenser 46 % du soutien public pour le transport routier, alors qu’« il s'agit pourtant d’un usage pour lequel l’hydrogène est désormais considéré comme une solution de second rang », dit le rapport.

L’hydrogène vert est surtout pertinent dans certains usages ciblés : substitution directe au « gris » (chimie, engrais, raffinage), décarbonation de la sidérurgie, carburant pour le transport lourd (maritime, aviation), complément pour la production d’électricité. Ailleurs, cela reste plus difficile. Ce n’est donc pas surprenant si Hype a mis fin à son projet de taxis hydrogène en Île-de-France ou si Stellantis a stoppé son programme de véhicules utilitaires à hydrogène, jugeant l’absence d’infrastructures et la demande insuffisante. Pour le transport aérien, le remplacement du kérosène par de l’hydrogène suppose de relever encore de nombreux défis techniques. La start-up française Beyond-Aero ou le groupe Airbus, avec son projet Zeroe, continuent à y croire.

Selon Valery Michaux, « cela passera par les e-carburants avec de l’hydrogène liquide. Ça sera cher, mais on pourra continuer à utiliser les moteurs d’aujourd’hui ». Dernièrement, la France a confirmé sa stratégie nationale de production d’hydrogène vert, mais en la réduisant d’un tiers.

Des projets structurants, comme celui d’Air Liquide à Port-Jérôme, de Lhyfe au Havre (Seine-Maritime) ou McPhy à Belfort (Territoire de Belfort) imposent l’hydrogène bas carbone dans le paysage. Philippe Boucly évoque aussi le projet d’acier vert de l’Allemand SHS avec le Français Verso Energy ou celui d’acier bas carbone de GravitHy à Fos-sur-Mer (Bouches-du-Rhône).

Un « pétrole écologique »

Malgré tout, « on reste loin de l’effet d’une solution miracle », alertait dans une note, dès 2021, l’Office parlementaire d’évaluation scientifique. Le président de France Hydrogène confirme : « L’engouement autour de 2020 était excessif mais la filière est entrée dans une phase de maturation saine. » Valery Michaux, elle, parle « d’une entrée dans le mix énergétique à hauteur de 15 % maximum, sauf si un game changer s’imposait ».

Sauf si ? Une découverte récente focalise en effet toute l’attention : l’hydrogène blanc ou naturel. Il s’agit d’un hydrogène formé par des processus géologiques et piégé dans le sous-sol, comme le gaz ou le pétrole. En 2022, lors de travaux dans le bassin lorrain, à Folschviller (Moselle), la présence de concentrations significatives d’hydrogène a été mise en évidence. Les estimations de volumes s’échelonnent entre 46 et 250 millions de tonnes (Mt).

Actuellement, 100 Mt sont consommées dans le monde chaque année. Le projet est porté par La Française de l’énergie (FDE), en partenariat avec le laboratoire GeoRessources (Université de Lorraine/CNRS) et avec le soutien technique de Solexperts. Un rapport stratégique a été remis au gouvernement pour encadrer l’exploration de cette ressource il y a quelques mois. Ce nouveau « pétrole écologique » pourrait radicalement changer la donne pour la filière hydrogène française. À condition de ne pas transformer cet espoir stratégique en mirage technologique.