Plan de relance économique : la France mise sur l’hydrogène décarboné

Avec pour objectif de réduire l’empreinte environnementale du pays, le gouvernement fait le pari osé de miser sur l’hydrogène décarboné. Un plan ambitieux de sept milliards d’euros sera prochainement mis en place afin de déployer cette énergie sur le territoire.

La France a opté pour un plan de relance économique de cent milliards d’euros. Une enveloppe impressionnante dans laquelle sept milliards seront consacrés au développement de l’hydrogène à l’horizon 2030, dont deux milliards sur les deux prochaines années. Il s’agit de produire de l’hydrogène « vert » et de développer des usages viables.

1. L’hydrogène décarboné, qu’est-ce que c’est ?

Comment est produit l’hydrogène ?

L’hydrogène est plus une façon de stocker une énergie préalablement produite afin d’être utilisée plus tard, qu’une énergie propre. C’est donc la manière dont cet hydrogène est produit qui va déterminer son bilan carbone.

Actuellement, 95% de la production mondiale d’hydrogène est issue d’énergies fossiles. Lorsque du gaz naturel est converti en hydrogène, ce qui génère du CO2 en grande quantité, on parle alors d’hydrogène “gris”. Si le CO2 émis est capté, puis réutilisé ou stocké, l’Agence Internationale pour les Énergies Renouvelables (IRENA) évoque alors l’hydrogène “bleu”. L’hydrogène « vert », lui, est produit à partir d’énergies renouvelables. Un processus d’électrolyse de l’eau permet à l’électricité produite par des éoliennes ou des panneaux solaires de se transformer sans émettre de gaz à effet de serre. Seulement, l’hydrogène peut également être produit par électrolyse de l’eau à partir d’électricité nucléaire. Il s’agit de l’hydrogène “jaune”.

Bruno Le Maire, Ministre de l’Économie, des Finances et de la Relance, a alors expliqué “Si cette électricité est produite par des centrales nucléaires qui n’émettent pas de CO2, l’hydrogène produit est un hydrogène vert contrairement au gris qui continue à venir d’une énergie fossile, à savoir le gaz« . Pour rappel, aujourd’hui, 70% de l’électricité produite en France provient des centrales nucléaires. Alors, pour mettre fin au débat sur l’hydrogène vert ou jaune, la France préfère parler d’hydrogène décarboné, dont ni la production ni l’utilisation n’émettent de CO2.

L’hydrogène vert : une solution d’avenir

En plus de pouvoir être stocké en grandes quantités, contrairement à l’électricité, l’hydrogène vert peut ensuite être reconverti en électricité. Selon l’Agence internationale de l’énergie, « l’hydrogène semble prometteur pour devenir l’option de stockage de l’électricité à bas coûts pendant des jours, des semaines ou même des mois ».

Ainsi, cet hydrogène vert permettrait de décarboner les transports et l’industrie, d’améliorer la qualité de l’air, mais aussi de renforcer la sécurité énergétique des pays qui n’ont pas de ressources d’hydrocarbures et de stocker l’énergie renouvelable. L’IRENA indique que « l’hydrogène vert, produit avec de l’électricité renouvelable, devrait croître rapidement dans les années à venir. […] L’hydrogène issu d’énergies renouvelables est techniquement viable aujourd’hui et se rapproche rapidement de la compétitivité économique ».

Coût de production de l’hydrogène vert : un défi à relever

Le principal frein au développement de l’hydrogène vert est son coût. Aujourd’hui, d’après la Commission européenne, produire de l’hydrogène vert avec un électrolyseur coûte jusqu’à 5 euros le kilo contre 2,50 euros pour l’hydrogène « bleu » et seulement 1,50 euro pour l’hydrogène « gris ». Les nouvelles sont tout de même plutôt bonnes car le Conseil de l’hydrogène, composé des grands industriels du domaine, considère qu’à horizon 2030 ce coût pourrait être divisé de moitié. Pour cela, deux conditions sont à respecter : déployer en masse les électrolyseurs pour diminuer leur coût (90 gigawatts, l’équivalent de 90 réacteurs nucléaires) et faire baisser considérablement le prix de l’électricité renouvelable avec le développement de l’éolien en mer.

Une question persiste : la taxe carbone va-t-elle faire son grand retour pour favoriser le déploiement de l’hydrogène décarboné ?

2. Un plan de relance ambitieux

Bruno Le Maire, ministre de l’Economie, et Barbara Pompili, ministre de la Transition écologique, ont présenté le plan hydrogène d’un montant de 7 milliards d’euros mardi 8 septembre. Ils ont dévoilé les grandes lignes du projet hydrogène pour la France. Pour le gouvernement, l’hydrogène doit être « l’énergie d’avenir de la France ». Le plan de relance s’étale à l’horizon 2030 avec une phase de lancement entre 2020 et 2022 avec un budget consacré à hauteur de deux milliards d’euros. L’idée : développer cette nouvelle énergie mais aussi la démocratiser. « C’est un énorme coup d’accélérateur, avec un objectif simple, construire une filière française de l’hydrogène décarboné, de portée internationale, avec à la clé, 6 millions de tonnes d’émissions de CO2 économisés en 2030 », explique Barbara Pompili, la ministre de la Transition écologique.

La première phase du plan sera consacrée à la décarbonation de l’hydrogène grâce à la fabrication d’électrolyseurs d’une capacité de 6,5 gigawatts. Il faut compter 1,5 milliard d’euros pour produire cette énergie issue de la décarbonation de l’électricité par électrolyse de l’eau. Le gouvernement souhaite d’abord faire émerger une filière française de l’électrolyse pour avoir « ses propres outils, notre propre fabrication », a expliqué le ministre de l’Economie.

Aujourd’hui, cette pratique est très coûteuse et non écologique car dévoreuse d’énergie. Les électrolyseurs permettront de réduire ce coût. Des appels à projets ont été lancés avec 350 millions d’euros pour des démonstrateurs et 275 millions pour des expériences territoriales. La France peut déjà compter sur les technologies de McPhy, Bulane, Areva H2gen ou Ergosup, pour ses futures gigafactories d’électrolyseurs

Bruno Le Maire compte sur les industriels pour, en contrepartie, créer des usines, des emplois et contribuer à la relocalisation industrielle. « Sept milliards, c’est beaucoup, beaucoup, beaucoup d’argent » insiste-t-il et il faut que le gouvernement ait un retour sur investissement. Ainsi, il espère que ce plan va générer entre 50 000 et 150 000 emplois directs et indirects sur le territoire.

Ce plan s’inscrit dans la continuité de ce qui avait été initié par Nicolas Hulot en 2018. À l’époque, 100 millions d’euros étaient prévus pour faire des expérimentations au niveau local.

3. Une stratégie nationale

Les deux ministres inscrivent ce plan de déploiement de l’hydrogène décarboné dans une stratégie nationale. Bruno Le Maire souligne que la France a les groupes industriels pour le faire en citant les grandes entreprises nationales comme Safra (bus), Alstom et la SNCF (train), Faurecia (réservoirs), Symbio (piles à combustible), Air Liquide, Schlumberger ou encore McPhy (production d’hydrogène vert). L’idée est qu’il soit aussi le fer de lance de la démarche car demain, trains, camions et avions devront circuler grâce à la production d’hydrogène vert. Pour y arriver, un travail doit être mené en amont sur la pile à combustible. Elle permet de transformer l’hydrogène en électricité, d’en réduire le coût et d’en améliorer le rendement.

4. Une technologie déjà connue dans l’automobile

L’hydrogène « vert » n’est pas une nouveauté pour le monde de l’automobile. Les constructeurs étaient précurseurs dans la recherche et le développement de cette énergie. Déjà dans les années 2000, les « Challenge Bibendum Michelin » accueillaient des prototypes roulants. Et, le livre de Pierre Beuzit, ancien directeur de la recherche de Renault, sorti en 2007 aux éditions L’Archipel était intitulé ”Hydrogène : l’avenir de la voiture”. Alors, le gouvernement de Jean Castex n’a rien inventé mais il a le mérite de donner les moyens pour le déployer et le démocratiser. L’urgence climatique ayant joué un rôle non négligeable dans cette orientation politique.

Aujourd’hui, la voiture 100% électrique est au cœur du débat et des ventes de voitures dites « vertes ». La voiture à hydrogène est une voiture électrique en soi mais avec un système de pile à combustible. Elle permettrait d’avoir une empreinte environnementale encore plus réduite, de bénéficier d’une meilleure autonomie et d’ouvrir l’électrique à davantage de véhicules, comme les poids lourds.

5. La France peut se faire une place sur la scène mondiale

Pour le moment, la Chine, la Corée du Sud, le Japon et quelques États américains sont plus avancés que la France sur l’hydrogène décarboné. Néanmoins, le pays se donne les moyens financiers et bénéficie, en plus, de nombreuses forces vives sur le territoire pour y parvenir. Pour preuve, l’Association française pour l’hydrogène et les piles à combustible (Afhypac) est aujourd’hui composée de 190 membres et pas des moindres. Parmi eux, on retrouve Michelin (Symbio), Plastic Omnium, Faurecia, Air Liquide ou encore Total.

C’est sans compter sur la R&D des constructeurs automobiles français qui se penchent également sur le sujet. Des régions se lancent même dans des expérimentations avec la Zero Hydrogen Valley en Rhône-Alpes, dans le Grand Paris, à Belfort et à Auxerre. Même si certains freins persistent, comme le coût actuel de l’hydrogène ou encore le réseau d’avitaillement, le plan prévu par le gouvernement et les forces en puissance sur le territoire sont très prometteurs pour que la France se fasse une place sur la scène mondiale autour du développement de l’hydrogène décarboné.