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Critiqué pour son impact environnemental, l’hydrogène bleu tient une place de choix dans les stratégies hydrogènes en Europe

Aline Nippert

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Critiqué pour son impact environnemental, l’hydrogène bleu tient une place de choix dans les stratégies hydrogènes en Europe

Air Liquide a installé une unité de captage et valorisation de CO2 (Cryocap™ H2) sur son site de production d’hydrogène par reformage de gaz naturel à Port-Jérôme, en Normandie.

© Air Liquide

Alors qu'une étude américaine a récemment pointé la quasi absence de bénéfices climatiques de l'hydrogène bleu (produit à partir de gaz naturel avec captage de CO2), nombreux sont les pays qui misent sur ce type de production pour déployer la filière. Industrie & Technologies fait le point sur la place de l'hydrogène bleu dans les stratégies hydrogènes en Europe.

Un débat sur l’hydrogène bleu… explosif. Le président du lobby de l’hydrogène britannique, Chris Jackson, a claqué la porte lundi 16 août, après que la stratégie hydrogène de son pays a été dévoilée. En cause : la feuille de route s’appuie fortement sur le très décrié hydrogène « bleu », à savoir un hydrogène toujours produit à partir de gaz naturel (ce qu’on appelle hydrogène « gris ») mais associé à un équipement de captage et séquestration de CO2. L’ancien M. Hydrogène britannique estime en effet que l’hydrogène bleu représente « au mieux une coûteuse distraction, au pire un verrou pour continuer à exploiter les énergies fossiles, garantissant l’échec des objectifs climatiques », d’après The Guardian.

Une position étayée par une étude américaine, publiée dans la revue scientifique Energy, Science and Engineering jeudi 12 août : les émissions d’équivalent CO2 de l’hydrogène bleu ne seraient inférieures que de 9 à 12 % à celles de l’hydrogène gris, produit à partir de gaz naturel sans captage de CO2 associé.

Pourtant, dans les discours, le déploiement de l’hydrogène sera « vert », ou ne sera pas ! Sauf que l’hydrogène vert, produit via un électrolyseur alimenté par de l’électricité renouvelable (solaire, éolien, biomasse), couvre aujourd’hui moins de 0,1 % de la production européenne, d’après un rapport de l’ONG Recovery Watch. La grande majorité de l’hydrogène étant issue d’énergie fossile (96%), la tentation est grande de simplement « verdir » cet hydrogène en y associant un captage de CO2.

Comme le Royaume-Uni, d’autres pays européens ont déjà présenté les grandes lignes de leur stratégie hydrogène. Tous estiment nécessaires le recours à l’hydrogène bleu, dans une phase plus ou moins transitoire. Industrie & Technologies fait le point avec Philippe Boucly, président de France Hydrogène, l’organisation professionnelle de la filière dans l’Hexagone.

Le Royaume-Uni, une position « décomplexée » en faveur de l’hydrogène bleu

Le Royaume-Uni, qui a publié sa feuille de route hydrogène ce mois-ci, table clairement sur l’hydrogène bleu. « Les Britanniques adoptent ce qu’ils appellent une "approche double" ("twin track" en anglais) : développer l’hydrogène vert issu des énergies renouvelables mais aussi l’hydrogène bleu », synthétise Philippe Boucly. Plus précisément, le gouvernement britannique estiment qu’un tiers de la consommation finale d’énergie pourrait être couverte par l’hydrogène d’ici 2050 (industrie lourde, transport et logement), comme l’explique The Guardian. « Cet hydrogène serait fourni par un mix des trois sources : le vaporéformage du gaz naturel associé à la capture de CO2, l’électrolyse et l’électricité renouvelable et la gazéification de la biomasse », complète le président de France Hydrogène.

Un programme de soutien à la technologie de capture et d’utilisation du CO2 de plus d’un milliard d’euros (1 milliard de livres sterlings) a d’ores et déjà été annoncé, dans l’optique de développer quatre clusters industriels de captage du carbone d’ici 2030. « Disons qu’ils promeuvent et mettent en place l’hydrogène bleu de manière plus… décomplexée », commente M. Boucly.

L’Union européenne, un recourt à l’hydrogène bleu « en phase transitoire »

La Commission européenne, qui a dévoilé sa « Stratégie hydrogène pour une Europe climatiquement neutre », en juillet 2020, juge l’hydrogène bleu nécessaire « à court et moyen terme ». Pour l’exécutif européen, soutenir l’hydrogène fossile associé à la capture de CO2 permettrait de « développer la demande, de mettre en place des infrastructures (comme des stations de recharge) ou encore d’installer des procédés industriels à base d’hydrogène, comme dans le cas de la sidérurgie », liste Philippe Boucly.

Autres arguments avancés : « Le montant des subventions est plus faible, l’hydrogène bleu coûtant entre 2 et 2,5 euros du kilo tandis que l’hydrogène renouvelable se situe entre 2,5 et 5,5 euros du kilo, pointe le président du lobby français. En plus du coût, il faut traiter la question de la quantité d’électricité renouvelable disponible. C’est gentil de dire qu’il faut de l’hydrogène vert, renouvelable, encore faut-il qu’il y ait suffisamment d’énergie renouvelable ! »

Mais qu’entend-on par « phase transitoire » ? « Ce n’est pas précisé », admet M. Boubly. Un flou qui inquiète ONG et associations environnementales. « Il y a un lobbying intense de la part de l’industrie fossile à Bruxelles pour augmenter la demande en hydrogène, de sorte que nous ne serons pas en mesure d’y répondre par la seule production d’hydrogène issu des énergies renouvelables, souligne Anna-Lena Rebaud, porte-parole de l’association les Amis de la Terre. Nous resterions alors dépendant de l’hydrogène fossile, dont l’hydrogène bleu. »

L’Allemagne et les Pays-Bas, déclinaisons nationales de la stratégie européenne

Parmi les pays moteurs dans le domaine de l’hydrogène, l’Allemagne et les Pays-Bas figurent en bonne place. Et confirment les orientations supranationales.

L’Allemagne, qui a présenté son plan hydrogène en juin 2020, compte ainsi recourir à l’hydrogène bleu « de manière transitoire », mais « la stratégie reste discrète sur le soutien apporté à l’hydrogène bleu, très controversé », est-il stipulé dans une note de la direction générale du Trésor. Sans trop de détails, l’Allemagne compte également miser sur une variante de l’hydrogène bleu, à savoir l’hydrogène… « turquoise ». Un hydrogène aussi produit à partir de méthane fossile, mais par pyrolyse cette fois-ci, adossé à un système de captage de CO2 solide. « L’hydrogène bleu pour commencer à avancer, pendant que se développent les renouvelables et l’électrolyse. L’hydrogène vert devrait ensuite progressivement prendre la place du gris puis du bleu », interprète Philippe Boucly.

« Surtout, l’Allemagne a pris la mesure des énormes quantités d’hydrogène nécessaires pour décarboner son industrie et son économie et estime que la majorité de l’hydrogène devra être importée », insiste le président de France Hydrogène. Sept milliards d’euros seront consacrés au développement d’un marché national de l’hydrogène et 2 milliards supplémentaires au développement de partenariats pour répondre au besoin d’importation.

Les Pays-Bas, dont la stratégie hydrogène date de mars 2020, rejoignent l’Allemagne sur le recourt à l’importation, mais semblent plus transparents concernant l’utilisation d’hydrogène bleu : « Le seul hydrogène vert ne peut faire face à la demande industrielle à moyen-terme », raconte en substance la feuille de route néerlandaise d’après la direction générale du Trésor. « Au départ, les Néerlandais misaient surtout sur la production d’hydrogène à partir de biogaz, mais ils estiment que les ressources ne seront pas suffisantes, raconte le président du lobby français. Désormais, les Pays-Bas comptent déployer l’hydrogène vert et l’hydrogène bleu. »

Un gigantesque projet de captage et stockage en mer de carbone au large de Rotterdam, le premier port européen (projet Porthos), est d’ailleurs en cours de développement. « Donc les Pays-Bas aussi voient dans l’hydrogène bleu un précurseur de l’hydrogène vert, parce qu’il est moins cher et permet d’atteindre rapidement de grandes quantités », résume M. Boucly.

En France, vers un hydrogène dit « décarboné »

La France a dévoilé son plan national hydrogène en septembre 2020, qu’elle dote d’un budget de 7,2 milliards d’euros. Les détails sur le fléchage de l’enveloppe ne sont pas encore connus. « Ils seront notamment attribués dans le cadre d’appels à projet gérés par l’Ademe », détaille Philippe Boucly.

Pour l’heure, deux appels à projet ont été lancés, en octobre dernier : le premier, pourvu de 275 millions d’euros d’ici à 2023, est consacré au déploiement de « hub territoriaux hydrogène ». Le second est doté de 350 millions d’euros jusqu’en 2023 pour développer des « briques technologiques et démonstrateurs ». « À côté, la France pousse pour que l’hydrogène soit considéré comme un "Projet important d’intérêt commun européen" (PIEC, ou IPCEI en anglais) », ajoute M. Boucly.

Quid de l’hydrogène bleu ? Pour le président de France Hydrogène, « la stratégie française d’hydrogène considère exclusivement la production d’hydrogène renouvelable ou bas carbone par électrolyse de l’eau. Même la production à partir de biomasse (pyrogazéification ou thermolyse de la biomasse) n’est pas vraiment évoquée… » Mais les appels d’offre ne semblent pas si tranchés. « Le document parle d’"hydrogène décarbonée"… qu’entend-on par là ? s'interroge Mme Rebaud des Amis de la Terre. C’est flou, on ne sait pas si l’hydrogène bleu est considéré comme étant décarboné. »

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