Une nouvelle étude mondiale indépendante de BloombergNEF (BNEF), révèle que l’hydrogène propre pourrait être déployé dans les décennies à venir pour réduire jusqu’à 34 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre provenant des combustibles fossiles et de l’industrie. Et ce, à un coût que l’on peut qualifier de “gérable”. Toutefois, cela ne sera possible que si des politiques sont mises en place pour aider à développer la technologie et à réduire les coûts.
Les conclusions du rapport de Bloomberg NEF suggèrent que l’hydrogène renouvelable – obtenu donc à partir de l’énergie solaire et éolienne – pourrait être produit pour 0,8 à 1,6 $/kg (entre 0,7 et 1,5 euro par kilo) dans la plupart des régions du monde avant 2050.
Si l’on inclut le coût des infrastructures de stockage et des gazoducs, le coût de l’hydrogène renouvelable pourrait tomber – en Chine, en Inde et en Europe occidentale – à environ 2 $/kg (1,8 euro) en 2030 et 1 $/kg (0,9 euro) en 2050.
La consommation des Toyota Mirai ou Hyundai Nexo, fonctionnant toutes deux à l’hydrogène, est de moins d’1 kg/100 km, pour un plein de 5 à 6 kilos. Avec moins de 10 euros, il serait possible d’accomplir 500 à 600 kilomètres d’ici 2030. Ce même plein serait encore réduit de moitié à l’horizon 2050…
Kobad Bhavnagri, auteur principal du rapport de BNEF : “L’hydrogène a le potentiel pour devenir le carburant d’une économie propre. Dans les années à venir, il sera possible de le produire à faible coût en utilisant l’énergie éolienne et solaire, de le stocker sous terre pendant des mois, puis de le canaliser à la demande pour tout alimenter, des navires aux aciéries”.
Hydrogène renouvelable
L’hydrogène est une molécule à combustion propre qui peut être utilisée comme substitut au charbon, au pétrole et au gaz dans une grande variété d’applications.
Mais pour que son utilisation présente des avantages nets pour l’environnement, il doit être produit à partir de sources propres, plutôt qu’à partir de processus de combustibles fossiles (la méthode habituelle à l’heure actuelle).
L’hydrogène renouvelable peut être produit à partir de l’électrolyse (séparant les molécules d’hydrogène de celles d’oxygène contenues dans l’eau), en utilisant l’électricité produite par l’énergie éolienne ou solaire bon marché.
“Le coût de la technologie d’électrolyse pour ce faire a diminué de 40 % au cours des cinq dernières années, et peut continuer à baisser si le déploiement augmente”, peut-on lire dans le rapport de Bloomberg NEF. L’hydrogène propre peut également être produit à partir de combustibles fossiles si le carbone est capturé et stocké. Mais cette solution risque évidemment d’être plus coûteuse.
Défis : stockage et transport
Le stockage et le transport de l’hydrogène représentent des défis. Pour que l’hydrogène devienne aussi omniprésent que le gaz naturel aujourd’hui, il faudrait un énorme programme coordonné de modernisation et de construction des infrastructures.
Par exemple, il faudrait construire trois à quatre fois plus d’infrastructures de stockage, pour un coût de 637 milliards de dollars d’ici 2050, afin d’assurer le même niveau de sécurité énergétique que le gaz naturel.
Toutefois, il existe des options rentables à grande échelle qui pourraient être utilisées pour fournir du gaz propre aux clients industriels. “Si l’industrie de l’hydrogène propre peut se développer, de nombreux secteurs (même parmi les irréductibles) pourraient être décarbonisés en utilisant l’hydrogène. Et ce, à des coûts étonnamment bas”, note l’auteur du rapport, M. Bhavnagri.
Si le coût de l’hydrogène atteint 1 $/kg, l’étude a montré qu’un prix du carbone de :
- 50 $/tCO2 suffirait pour passer du charbon à l’hydrogène propre dans la fabrication de l’acier d’ici 2050,
- 60 $/tCO2 pour utiliser l’hydrogène comme source de chaleur dans la production de ciment,
- 78 $/tCO2 pour fabriquer des produits chimiques comme l’ammoniac,
- 145 $/tCO2 pour alimenter les navires en carburant propre.
150 milliards de dollars d’ici 10 ans : “pas énorme”
Pour que l’hydrogène puisse être utilisé, le soutien du politique est essentiel. “L’industrie de l’hydrogène propre est actuellement minuscule et les coûts sont élevés”, peut-on lire dans le rapport de BNEF. “Il existe un grand potentiel de baisse des coûts, mais l’utilisation de l’hydrogène doit être étendue et un réseau d’infrastructures d’approvisionnement doit être créé. Cela nécessite une coordination des politiques entre les gouvernements, des cadres pour l’investissement privé et le déploiement d’environ 150 milliards de dollars de subventions au cours de la prochaine décennie. Cela peut sembler décourageant mais en réalité, ce n’est pas une tâche aussi insurmontable. Les gouvernements du monde entier dépensent actuellement plus du double chaque année en subventions pour la consommation de combustibles fossiles.”
Mais à l’heure actuelle, les perspectives d’une économie de l’hydrogène sont encore incertaines, car la politique de soutien à l’investissement et de développement de l’industrie est insuffisante, selon l’étude du BNEF.
Même si cela se produisait, l’hydrogène ne serait pas une solution miracle. Les prix du carbone et les politiques d’émissions seront toujours essentiels pour stimuler l’utilisation de l’hydrogène, en particulier dans les endroits où le charbon et le gaz sont très bon marché.
Malgré les réductions de coûts potentielles, l’hydrogène doit encore être fabriqué. Il restera donc probablement une forme d’énergie plus coûteuse. L’industrie ne passera pas automatiquement à l’utilisation de l’hydrogène : il faut d’abord s’engager à ne produire aucune émission nette.
M. Bhavnagri de conclure : “L’hydrogène est prometteur et puissant parce qu’il peut être utilisé pour un tas de choses. Les énergies renouvelables ont ouvert la voie à une électricité sans carbone. Mais pour atteindre les objectifs du ‘zéro émissions net’, nous devons aller au-delà de l’électricité et disposer de combustibles sans carbone. C’est le rôle de l’hydrogène”.
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