Hydrogène vert : tout savoir sur cette énergie durable

Qu’est-ce que  l’hydrogène vert ?

Définition de l’hydrogène vert

L’hydrogène vert est un gaz produit par électrolyse de l’eau, un processus qui sépare l’hydrogène et l’oxygène en utilisant de l’électricité issue de sources renouvelables comme le solaire ou l’éolien. Contrairement à l’hydrogène « gris », fabriqué à partir de combustibles fossiles, l’hydrogène vert n’émet aucun dioxyde de carbone lors de sa production, ce qui en fait une ressource respectueuse de l’environnement

Comment est produit l’hydrogène vert ?

Le moyen privilégié de production de l’hydrogène vert à faible empreinte carbone, repose sur l'électrolyse de l’eau. Ce procédé utilise l'exploitation de l'énergie électrique, par un électrolyseur,  pour isoler l'hydrogène contenu dans l'eau, alimenté par une électricité décarbonée, c’est-à-dire provenant de sources renouvelables (énergie solaire ou éolien). Les recherches actuelles visent à rendre cette technologie plus accessible et compétitive. Loin d’être une solution miracle, contrairement à l’hydrogène gris, dérivé des combustibles fossiles, l'hydrogène vert ne produit pas de CO₂ lors de sa production.

Les applications et avantages de l’hydrogène vert

Applications de l’hydrogène vert

L’hydrogène vert est une ressource polyvalente. En France, l’hydrogène est utilisé principalement dans les secteurs industriels.

Ses applications se retrouvent dans plusieurs usages :

• la mobilité : il alimente les piles à combustible des véhicules électriques, offrant une alternative durable aux carburants fossiles. L’hydrogène peut être également stocké et constitue une réserve d’énergie pour un véhicule à traction ou à propulsion électrique,
• l’industrie : utilisé comme matière première dans des secteurs tels que la chimie et la métallurgie, il permet de décarboner les processus industriels,
• l’énergie : il peut être stocké et réutilisé pour produire de l’électricité, offrant une solution au défi de l’intermittence des énergies renouvelables.

Avantages environnementaux

La France dépend largement des importations de composés issus de l'hydrogène (ou de composés ayant nécessité une utilisation d'hydrogène durant leur processus de fabrication) : ammoniaque, fertilisants azotés, méthanol et produits pétroliers raffinés. Ces importations contribuent à l’émission de gaz à effet de serre.

En cohérence avec les objectifs de souveraineté énergétique à l’horizon 2020, la production d’hydrogène en France serait une réponse compétitive et représenterait un avantage éthique et environnemental.

L’hydrogène vert contribue directement à la réduction des émissions de gaz à effet de serre car c’est un vecteur bas carbone et renouvelable. Sa production propre et son utilisation sans pollution en font un allié précieux dans la lutte contre le réchauffement climatique.

Quels sont les avantages économiques à utiliser l’hydrogène vert

La filière de l’hydrogène vert stimule l’innovation technologique et la création d’emplois, notamment dans la production, la recherche et le développement. En réduisant la dépendance aux énergies fossiles importées, elle renforce également la souveraineté énergétique.

Défis et compétitivité de l’hydrogène vert

Inconvénients et limites actuelles

Les principaux défis de l’hydrogène vert résident dans son coût de production, encore élevé, et la nécessité d’infrastructures adaptées pour son transport et son stockage. Cependant, les progrès technologiques et les investissements massifs permettent d’envisager une baisse significative des coûts à moyen terme.

Comparaison avec d’autres énergies renouvelables

Par rapport à l’éolien ou au solaire, l’hydrogène vert se distingue par sa capacité de stockage et sa polyvalence. Par exemple, les stockages sur site qui se font sous forme de cuves sous pression (350 à 700 bars), permettent un rendement de 90 à 95 %, devraient atteindre 30 tonnes en 2030 et 80 tonnes en 2035. Il complète efficacement ces sources d’énergie en permettant une utilisation différée et flexible de l’électricité produite.

Les investissements mondiaux dans l’hydrogène vert

Quel pays produit de l’hydrogène vert ?

Plusieurs nations, dont l’Allemagne, la France, le Japon et la Corée du Sud, placent l’hydrogène vert au cœur de leur stratégie énergétique. Ces pays soutiennent des projets ambitieux pour développer des infrastructures et réduire les coûts de production.
Par exemple, il y aurait environ 25 000 voitures hydrogène dans le parc automobile mondial début 2021, concentrées à 90% dans 4 pays : Corée, États-Unis, Chine et Japon.
En Corée du Sud à Incheon, Air Liquide a construit pour le groupe SK le plus grand liquéfacteur d'hydrogène mondial, développé par Séoul avec les grands industriels mondiaux.

Entreprises leaders dans l’hydrogène vert

De grandes entreprises industrielles et énergétiques, ainsi que des start-ups innovantes, jouent un rôle clé dans l’essor de l’hydrogène vert. Leur expertise et leurs investissements favorisent l’émergence de solutions adaptées aux besoins mondiaux.

L’avenir de l’hydrogène vert

L’hydrogène comme levier de la transition énergétique

L’hydrogène vert est considéré comme un accélérateur vers la neutralité carbone. Il permet de décarboner les secteurs où d’autres énergies renouvelables rencontrent des limites, renforçant ainsi la flexibilité et la résilience des systèmes énergétiques.

Réduction des coûts et innovations à venir

Les efforts mondiaux en recherche et développement visent à rendre l’hydrogène vert compétitif rapidement. Les innovations dans les électrolyseurs, les matériaux et les réseaux d’approvisionnement promettent de réduire significativement les coûts tout en augmentant la capacité de production.

En plein essor, l’hydrogène vert incarne une solution d’avenir prometteuse, porteuse d’espoir pour la planète. L’hydrogène vert a la capacité de monter en puissance à l’échelle nationale et internationale. En effet, au-delà des opportunités d'exportation offertes par la filière française, des partenariats pourront être envisagés, notamment avec l’Allemagne, autour de thématiques industrielles liées à la chimie et de la mobilité, soutenues par les équipementiers français pour développer la production d’hydrogène vert.

L'hydrogène vert concilie durabilité et performance économique qui répondent aux objectifs de la transition énergétique. Cibler les secteurs à rentabilité rapide comme l'industrie, permettrait d'optimiser les soutiens publics et les investissements en recherche et développement.