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Hydrogène : les enjeux économiques

Hydrogène : les enjeux économiques

Stefan Ambec, Directeur de Recherche INRAE et Claude Crampes, Professeur émérite, Toulouse School of Economics analysent notamment les enjeux économiques de la filière hydrogène.

Pour l’instant, on en est aux pétitions de principe sur le fait que ce sera un jour un vecteur d’énergie « propre, sûre et abordable ». Il reste encore à trouver la plus rentable des diverses méthodes utilisables pour sa production et sa distribution, et dans quel type d’usage il peut remplacer avec profit les autres formes d’énergie.

La vedette de l’été 2020 sur la scène énergétique est sans conteste l’hydrogène. En juin, l’Allemagne annonçait que sur les 130 milliards d’euros de son plan de relance post-Covid, 9 milliards seraient dédiés aux investissements dans les technologies de l’hydrogène, avec pour objectif affiché de devenir leader mondial dans ce secteur. Le plan français de 2018 et ses 100 millions d’euros par an font pâle figure en comparaison. De nombreuses voix se sont élevées pour que le gouvernement français suive l’exemple allemand, voire que les deux pays fassent alliance dans ce secteur.

En juillet, c’était au tour de la Commission européenne de faire connaitre sa stratégie. On sait que la politique de l’Union européenne est de donner la priorité aux sources d’énergie non émettrices de CO2. La Commission veut donc développer la part de l’hydrogène produit à partir de sources renouvelables. Partant de 1GW d’électrolyseurs déjà installés dans l’Union européenne, mais alimentés surtout par des sources carbonées (charbon ou au gaz naturel), il s’agit de porter le parc à au moins 6 Gigawatt d’électrolyseurs utilisant des énergies renouvelables d’ici à 2024 pour produire 1 million de tonnes « d’hydrogène renouvelable », puis entre 2024 et 2030, produire 10 millions de tonnes grâce à l’installation de 40 Gigawatt de capacité. Pour appuyer son plan qui nécessitera des centaines de milliards d’euros de financement, la Commission lance l’Alliance européenne pour l’hydrogène propre qui doit associer les acteurs privés et publics, nationaux et locaux, pour coordonner les investissements dans ce nouveau secteur : quel calendrier, quelle technologie, quelle puissance d’électrolyseurs ?

Le 3 septembre 2020, l’hydrogène remontre le bout de son numéro atomique dans le plan de relance présenté par le Premier ministre français qui prévoit une enveloppe de deux milliards d’euros pour des investissements au cours des deux prochaines années, 7 milliards d’ici 2030. A cette politique d’offre s’ajoute un soutien à la demande par des prix de rachat garantis similaires à ceux dont ont bénéficié les électrons issus des énergies éoliennes et solaires.  Un mécanisme qui s’est avéré couteux mais efficace tant pour développer un parc de production d’éoliennes et de panneaux photovoltaïque que pour réduire le coût de ces sources d’énergie.

Ces programmes publics ont plusieurs objectifs : i) décarboner la production pour les industries qui ne peuvent se passer d’hydrogène (raffinage du pétrole, production de fertilisants), ii) élargir les usages aux transports, à la construction immobilière, à la production électrique et, dans les aciéries, en complément ou remplacement du gaz naturel et iii) développer un leadership mondial sur les technologies liées à l’hydrogène. Mais tous ces milliards ne vont-ils pas tomber dans un nouveau tonneau des Danaïdes?

L’hydrogène, vous ne pouvez pas le manquer : c’est le premier, en haut à gauche quand vous entrez dans la table de Mendeleïev.  C’est l’élément le plus important dans l’univers, en masse et en nombre d’atomes. Sur la Terre, il est surtout présent à l’état d’eau, vapeur ou glace après combinaison avec l’oxygène, d’où le nom de « formeur d’eau » donné par Lavoisier. Pour le récupérer, la solution la plus immédiate devrait donc être la séparation du dioxygène et du dihydrogène gazeux par électrolyse de l’eau. Mais, pour l’heure, plus de 90% de l’hydrogène industriel est produit par extraction chimique d’hydrocarbures fossiles, donc avec émission de gaz à effets de serre. En ce qui concerne l’électrolyse, sa propreté environnementale dépend de l’énergie utilisée. Les combustibles fossiles sont donc à proscrire. Une fois produit, l’hydrogène peut être transporté sous forme gazeuse (plus ou moins comprimée) ou liquide (à alt=equation.pdf v:shapes= »_x0000_i1025″>252°C) et être transformé en électricité ou en méthane pour un large éventail d’usages (1). Mais il présente l’inconvénient de corroder les alliages, ce qui peut conduire à des défaillances catastrophiques et représente donc un frein à sa production, son transport, son stockage et son usage.

Pour faire court, l’hydrogène n’existe (quasiment) pas à l’état naturel, donc il faut de l’énergie pour le produire, il est très encombrant à l’état gazeux et a un très faible pouvoir énergétique, donc il faut le comprimer, voire le liquéfier, puis le distribuer et le retransformer pour en faire une énergie utilisable. Avec les technologies disponibles aujourd’hui, le rendement de la double conversion électricité -> hydrogène -> électricité est très faible : il faut injecter près de 5kWh pour en récupérer 1.

 

Pour l’heure l’hydrogène renouvelable (2,5-5,5 euros/kg) n’est pas compétitif face à celui qui est produit en utilisant des ressources fossiles (environ 1,5 euro/kg, hors coût du CO2). Même si on ajoute la capture et la séquestration du carbone, ces dernières arrivent à environ 2 euros/kg (2). Le pari d’un développement d’une filière hydrogène propre repose sur la chute du coût des électrolyseurs. Ils ont déjà baissé de 60% sur les dix dernières années, et la Commission européenne attend une division par deux d’ici 2030 grâce aux économies d’échelle.

L’avantage de l’hydrogène par rapport à l’électricité est qu’on peut le mettre dans des citernes, voire l’injecter dans des réseaux. Donc on peut le déplacer dans le temps (stockage) pour les moments difficiles, le transporter vers les lieux en manque d’énergie, et s’en servir pour faire tourner les moteurs de tous les véhicules. Examinons ces différents usages.

  • Stockage : Pour rendre profitable la double conversion électricité/hydrogène il faut de fortes différences de prix, suffisantes pour que l’écart entre les ventes à prix élevés et les achats à prix faibles couvrent les coûts d’installation et de maintenance. Sur un cycle journalier, ce peut être rentable pour répondre aux pointes de début et fin de journée si elles sont fortes. Mais là où l’hydrogène peut faire une différence avec les batteries c’est pour le stockage à plus long terme, hebdomadaire, mensuel ou saisonnier. Il fait partie des solutions pour se passer des énergies fossiles dans un mix électrique 100% renouvelable, à condition que le différentiel de prix entre stockage et déstockage soit suffisamment rémunérateur.
  • Transport d’énergie : Les lieux les plus fortement ventilés ou ensoleillés ne sont pas forcément les plus peuplés. L’hydrogène et les carburants à base d’hydrogène permettraient de transporter l’énergie des renouvelables sur des milliers de kilomètres entre les lieux de production (à faible demande, donc bas prix) et les lieux de consommation (à faible production, donc prix élevés), par exemple en Australie, en Amérique latine, ou entre l’Afrique du nord et l’Europe. Mais ici encore le coût de l’infrastructure à installer et entretenir, les pertes dans le transport et celles de la double conversion restent plus élevés que ceux de la construction de lignes à haute tension (3).
  • Carburant : Le moteur à hydrogène est soit un moteur à combustion interne utilisant le dihydrogène comme carburant, soit un moteur électrique branché sur une pile à combustible. Dans les deux cas, en combinant l’hydrogène avec l’oxygène de l’air on produit de l’énergie et de l’eau. La propreté de cette conversion en fait la solution rêvée pour le transport urbain, à supposer que l’hydrogène ait été produit par des sources propres. Par rapport aux véhicules électriques «tout batterie », le gros avantage de ceux qui sont équipés d’un moteur à hydrogène est la rapidité de la recharge, à supposer qu’il existe un réseau dense de stations. L’inconvénient, non négligeable, est le volume et le poids du réservoir bien supérieurs à ceux des réservoirs d’essence et gasoil.

Les électrolyseurs sont une chose, leur alimentation en électricité verte en est une autre. Les plans évoqués semblent faire l’impasse sur les investissements en éoliennes et panneaux photovoltaïques nécessaires pour séparer l’hydrogène et l’oxygène, en moyens de stockage et de distribution, puis en équipements de reconversion aux points de consommation stationnaires ou mobiles. En France, l’alimentation des électrolyseurs par les centrales nucléaires est une solution qui, à défaut d’être ‘verte’, est décarbonée. Mais à terme, la multiplication des unités de production renouvelable décentralisées de faible puissance va créer des tensions pour l’occupation de l’espace, terrestre et maritime (4).

Après avoir soutenu les énergies renouvelables et les voitures électriques, l’Allemagne et la France parient sur l’hydrogène pour concilier décarbonation de l’économie et progrès technique. C’est un pari coûteux et risqué. Un des gains serait le leadership technologique sur une ressource essentielle du mix énergétique, à condition que les tarifs d’achats garantis ne favorisent pas le développement d’une filière à bas coût hors d’Europe comme cela a été le cas pour les panneaux photovoltaïques en Chine. Mais l’urgence climatique exige aussi que les pays émergents sortent rapidement des énergies fossiles, donc qu’on y diffuse largement les technologies décarbonées.

1 Agence internationale de l’énergie,  »The Future of Hydrogen. Seizing today’s opportunities« , June 2019.
2 Source : Commission européenne.

3 Sur l’hydrogène comme moyen de transport de l’énergie électrique, voir l’article de J.O’.M. Bockris « The hydrogen economy: Its history», International Journal of Hydrogen Energy (2013), 38, p. 2579-2588.
4 Un sujet que nous avions évoqué dans  « 100% d’énergies renouvelables : le climat dans le prétoire ».

 

Hydrogène : une utopie ?

Hydrogène : une utopie ?

Le débat sur les politiques énergétiques n’est pas forcément facile à comprendre compte tenu de sa complexité. Nombre d’experts tentent d’apporter un éclairage sinon objectif au moins indépendant tandis que d’autres évidemment sont  influencés par certains lobbies. Deux articles rendent compte des points de vue parfois opposés concernant l’hydrogène. Le second ci-dessous est celui de  Samuele Furfari, Professeur en géopolitique de l’énergie à l’Université Libre de Bruxelles, Docteur en Sciences appliquées (ULB), ingénieur polytechnicien (ULB), et Président de la Société Européenne des Ingénieurs et Industriels.

(Article de la tribune)

 

La Commission européenne a  présenté sa stratégie sur l’hydrogène . Elle explique comment faire de l’hydrogène « propre » une solution viable pour une économie climatiquement neutre et construire une chaîne de valeurs dynamique de cette ressource en Europe au cours des cinq prochaines années. Elle calque ainsi l’Allemagne qui a lancé sa stratégie hydrogène il y a un mois.

Alors que les investissements en faveur de l’électricité d’origine renouvelable intermittente dans l’Union européenne (UE) ne suivent pas le rythme souhaité, des États membres poursuivent leur fuite en avant avec une solution mort-née. Pour rappel, lorsque l’UE et ses États membres parlent d’énergies renouvelables, ils ont en tête « éolien » et « solaire photovoltaïque », tout le reste étant démontré par les investissements comme étant marginal et sans intérêt environnemental. Pour eux, le fleuron des énergies renouvelables, permanentes, contrôlables, économiques et propres qu’est l’hydroélectricité est ainsi un sujet tabou. La production d’énergies éolienne et solaire étant par nature intermittente, en cas d’insuffisance de demande , l’excès doit être écoulé en payant pour s’en débarrasser, et ce coût est supporté par nous tous (voir La Tribune du 3 mars 2020). La solution serait de pouvoir stocker cette énergie, mais les promesses utopiques des politiciens et de certains industriels en matière de batteries n’ont pas et ne seront pas tenues pour des raisons intrinsèques liées à l’électrochimie.

Il ne reste plus qu’une solution : transformer par électrolyse de l’eau ce surplus d’électricité dont personne ne veut en hydrogène pour ensuite soit l’utiliser comme combustible soit le retransformer en électricité dans des piles à combustibles. C’est le rêve : une électricité propre produisant une énergie propre qui ne produit que de l’eau quand elle est consommée et qui permettra une diversification avec le véhicule électrique au cas où cette autre illusion ne ferait pas non plus long feu ! Qu’on se le dise, même les trains fonctionneront à l’hydrogène ! Cela dépasse de loin l’utopie des biocarburants, imposés en dépit du bon sens et des données scientifiques, et dont l’écho de l’échec reste fort discret. En 2008, à l’époque de la présidence Sarkozy, l’UE avait décrété une production de 10% de biocarburants pour le transport à l’horizon de 2020. Elle est maintenant passée d’un « minimum » à un « maximum » peu honorable, coûteux et polluant. A supposer que les opérations d’électrolyse et de pile à combustible aient chacune un rendement industriel de 80%, on aura perdu dans l’opération 36% de l’énergie injectée (0,8 x 0,8 =0,64).

La première référence à l’hydrogène que j’ai trouvée dans les rapports de la Commission européenne remonte à 1972, soit avant la première crise pétrolière. Le Journal des Ingénieurs de 1979 (n°2 – page 11) disait exactement tout ce qu’on dit aujourd’hui… avec les mêmes conditionnels. Lorsque je m’occupais de la transformation du charbon en pétrole – parce que le bruit courait qu’il n’y aurait bientôt plus de pétrole ! -, j’ai beaucoup travaillé sur l’hydrogène, élément essentiel dans cette synthèse. Ensuite ce fut en 2003 le énième retour avec cette fois comme « propandistes » le tandem Prodi-Bush. Hélas, depuis lors, aucun changement n’est intervenu, et jamais n’interviendra, car tout dépend des équations chimiques et de la thermodynamique qui régissent toute la question de l’hydrogène. Mais les politiciens n’ont que faire de la chimie, pour eux, la méthode Coué suffit : vouloir c’est pouvoir.

Mais alors quoi de neuf pour l’hydrogène ? De la propagande politicienne, du rêve et rien d’autre.

Voici les faits scientifiques. L’hydrogène est une substance chimique produite à partir de gaz naturel selon un procédé banal et répandu dans le monde entier, appelé « vapocraquage ». Cette molécule est utilisée massivement par l’industrie de la pétrochimie et de toute la chimie qui en découle, principalement pour la production d’engrais. Avec une démographie mondiale croissante, la demande d’hydrogène pour la production de fertilisants agricoles croitra au rythme des nécessités alimentaires. Cette molécule de base déjà très recherchée le deviendra de plus en plus. Grâce à cette véritable surprise en matière de géopolitique de l’énergie qu’est le gaz naturel, son marché global est de plus en plus compétitif et fluide ce qui se traduira par une réduction de son prix sur les marchés internationaux. Il faut donc prévoir une diminution du prix de production de l’hydrogène, d’une part parce que la matière première sera moins chère et d’autre part parce que le marché s’élargit.

Cependant, sa production à partir d’énergies renouvelables revient par contre beaucoup plus cher et est compliquée. Selon la Commission européenne, « les coûts estimés aujourd’hui pour l’hydrogène d’origine fossile sont d’environ 1,5 €/kg dans l’UE, [...] de 2,5 à 5,5 €/kg » pour l’hydrogène « vert ». On observera la marge qui est un signal… politique ! Malgré les promesses répétées depuis des décennies de coûts plus bas des énergies renouvelables alors que la réalité de votre facture d’électricité affirme l’inverse, l’hydrogène « vert » restera toujours plus cher que celui produit par le gaz naturel.

 

Puisqu’un produit ne peut avoir qu’un prix dans un marché ouvert, l’hydrogène « renouvelable » devra être subsidié tant qu’il y aura du gaz naturel disponible, c’est-à-dire pendant au moins un siècle. Bien entendu, certaines industries profiteront de l’aubaine de la stratégie hydrogène – comprenez la manipulation du marché par la politique – , comme d’autres l’ont fait à l’époque des biocarburants ; elles bénéficieront de prix garantis et d’une image verte, bien entendu sur le dos des contribuables/consommateurs. Il n’est donc pas surprenant qu’elles aient le 10 mars dernier conclu avec la Commission européenne une alliance, comme l’ont fait d’autres pour les batteries… et les biocarburants.

Par ailleurs, de nouveau sur un marché global – sauf à vouloir créer un vaste marché de contrebande -, l’hydrogène a pour vocation d’être utilisé en chimie et non pas comme combustible. Brûler de l’hydrogène à des fins énergétiques, c’est comme se chauffer en brûlant des sacs Louis Vuitton. Inévitablement, tout hydrogène produit finira dans la chimie et non pas dans les moteurs des véhicules. Passe encore que l’UE endoctrinée pense à le faire, mais dire avec l’Agence Internationale des Énergies renouvelables (IRENA) que c’est « une opportunité stratégique pour verdir la relance mondiale » est inadmissible pour une institution internationale quand elle sait pertinemment bien que seul 35% des Africains sont connectés au réseau électrique. Et IRENA voudrait produire de l’hydrogène à partir de leur excès d’électricité ! C’est abracadabrant, c’est indigne, c’est éthiquement insupportable.

Le comble, c’est que pour vendre du gaz qui produirait en rien moins de CO2, les Russes de Gazprom promettent d’injecter de l’hydrogène dans le gaz naturel qu’ils vendront à l’UE – à l’Allemagne principalement. Cela revient à injecter du Clos Vougeot dans de la piquette pour mieux écouler cette dernière, ce qui est plutôt grotesque.

Souvent dans la vie, lorsque l’on fait une bêtise, on en commet une autre afin de cacher la première. C’est ce qui se passe avec l’hydrogène. Il est consternant de devoir constater l’entêtement et l’endoctrinement verts dans lesquels est tombé le monde politique européen.

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(*) Dernier ouvrage de Samuele Furfari : «Énergie 2019: Hystérie climatique et croissance des énergies fossiles

Hydrogène : les limites ?

Hydrogène : les limites ?

La peur du déclassement industriel induit en France un réflexe qui tient parfois du complexe d’infériorité, estime, dans une tribune au « Monde », le géoéconomiste Nicolas Mazzucchi.

Tribune. L’annonce, de la part d’Airbus, de la mise en production d’un avion à hydrogène à l’horizon 2035 pourrait, de prime abord, s’apparenter à une victoire dans la volonté du gouvernement français d’entraîner nombre de grandes entreprises dans son plan hydrogène. Toutefois, en y regardant de plus près, il semble plutôt qu’il s’agit là d’une fuite en avant technologique.

L’hydrogène est à la mode. Depuis deux ans, se multiplient les stratégies nationales pour le développement des différentes étapes de la chaîne de valeur industrielle de ce gaz (production, stockage, transport, utilisation), certaines plus pragmatiques et claires que d’autres. Cette « vogue » de l’hydrogène succède à celle des batteries du milieu des années 2010, elle-même postérieure à celle de l’éolien des années 2000, etc.

Une technologie « de rupture » en chasse une autre à un rythme toujours plus rapide. Toutefois, rien ne semble réellement fait – en France – pour analyser le rapport entre le besoin et les finalités réelles. Avec un socle électrique décarboné, l’hydrogène a-t-il réellement un sens dans nombre d’usages, lui dont l’empreinte environnementale est tout sauf nulle ? Avec une électricité reposant peu sur des sources intermittentes, y a-t-il une urgence sur les batteries de grande capacité ? Au contraire, peu de discours et d’investissements retentissants portent sur les questions de résilience du réseau, de cybersécurité des systèmes de pilotage ou de mise à niveau des parcs électronucléaire et hydraulique, lesquels représentent pourtant près de 90 % de la production électrique nationale.

La question n’est au fond pas l’hydrogène ou les batteries, ni même le stockage d’énergie dans son ensemble. Il s’agit en réalité de penser – et surtout de décider – l’orientation globale de nos sociétés, au travers du volet industriel. L’absence criante de prise en compte de l’ensemble de la chaîne de valeur, depuis le processus minier jusqu’au démantèlement et au recyclage, induit des erreurs d’appréciation qui se révèlent catastrophiques par la suite.

Alors que l’Union européenne tire la sonnette d’alarme depuis des années sur les enjeux liés à l’approvisionnement du continent en métaux stratégiques, en particulier pour les batteries (lithium, cobalt, etc.), cette donnée, pourtant fondamentale, ne semble que bien peu entrer en ligne de compte dans l’improbable alliance européenne des batteries. L’hydrogène risque bien, lui aussi, de se retrouver confronté aux mêmes enjeux dans la production (électrodes pour l’électrolyse de l’eau) ou le transport (alliages spéciaux pour les pipelines spécialisés). Le recyclage des métaux, enjeu stratégique majeur, demeure au mieux limité, au pire oublié.

 

 

 

Allemagne : Une station pour les 27 trains d’Alstom à hydrogène

Allemagne : Une station pour les 27 trains d’Alstom à hydrogène

27 trains à hydrogène vont être livrés à l’Allemagne pour remplacer des trains à tractions diesel. Pour les alimenter , l’Allemagne a construit une station spécifique pour fournir l’hydrogène. Le Land de Hesse et le gouvernement fédéral allemand ont contribué au financement de ce projet de 500 millions d’euros, dont le coût est supérieur de 40% à celui de trains diesel.

Les trains Coradia iLint seront alimentés par de l’hydrogène obtenu sous la forme d’un sous-produit du chlore fabriqué dans le parc industriel et acheminé vers les réservoirs.

La plus grande quantité d’hydrogène proviendra d’un électrolyseur de 5 mégawatts (MW) qui doit encore être construit et qui utilisera de l’électricité renouvelable.

“Nous avons démontré que nous aurons suffisamment d’hydrogène pour alimenter le parc de manière économiquement viable. Avec un réservoir plein par jour, les trains peuvent parcourir 1.000 kilomètres, à l’identique des trains diesel”, a déclaré le directeur général de RMV, Knut Ringat, lors d’une cérémonie.

Hydrogène : un enjeu de souveraineté énergétique

Hydrogène : un enjeu de souveraineté énergétique

 

AGNES PANNIER-RUNACHER , secrétaire d’État auprès du ministre de l’économie, considère que l’hydrogène est un enjeu de souveraineté énergétique et que la France est bien placée pour exploiter cette filière. (Interview dans la Tribune)

 

Presque deux ans et demi après le lancement du plan Hulot doté de 100 millions d’euros, pourquoi avoir attendu le plan de relance pour débloquer 7 milliards d’euros et faire émerger une filière de l’hydrogène vert ?

AGNES PANNIER-RUNACHER: L’hydrogène constitue à la fois un enjeu de souveraineté technologique et d’indépendance énergétique, de même qu’il est une brique indispensable à la transition énergétique. Il est un must-have, si j’ose dire, en termes de mobilité – trains, avions, bateaux, engins de travaux publics, machines agricoles – et en matière de décarbonation de l’industrie.

C’est pour cela que l’hydrogène a été identifié dans le plan Hulot et a été un axe important de travail dans la préparation du Pacte productif piloté par Bruno Le Maire et qui, rappelez-vous, devait être présenté en avril 2020. C’est pourquoi cette brique s’est naturellement retrouvée intégrée au plan de relance. Le Conseil de l’innovation l’a en outre mis en avant comme un marché clé sur lequel la France devait rapidement se positionner, et l’Europe en a fait un de ses chantiers de valeurs stratégiques.

Il n’empêche qu’aujourd’hui 95% de l’hydrogène produit dans le monde est gris. Comment allez-vous vous assurer que « le vôtre » sera bien vert ?

A. P-R : L’hydrogène décarboné repose sur l’eau et sur l’électricité issue des énergies renouvelables, mais aussi du nucléaire. Pour nous approcher de la neutralité carbone et lutter contre les gaz à effet de serre, nous devons mobiliser toutes les sources d’énergie qui présentent un bilan carbone meilleur que celui des hydrocarbures.

Sachant que l’hydrogène décarboné est pour l’instant trois à quatre  fois plus cher à produire que l’hydrogène gris (de 4,5 voire 6 euros le kilo contre 1,5 euro) nous apportons un soutien public et investissons dans la R&D pour développer des solutions compétitives. Il s’agit également de favoriser la montée en volume pour amortir les coûts grâce aux économies d’échelle.

C’est toute la philosophie du plan de relance présenté par le gouvernement, tout en développant une brique technologique s’appuyant sur l’existant. Pour ne citer qu’eux, McPhy fabrique des électrolyseurs ; Faurecia des réservoirs ; Safra, Iveco, PSA, Michelin des équipements et véhicules ; sans compter les multiples start-up françaises. Mais cet écosystème n’est pas encore suffisamment solidifié pour constituer une offre puissante et jouer à l’échelle européenne et internationale.

Un bus à hydrogène à la RATP

Un bus à hydrogène à la RATP

la RATP met en service un premier  bus à l’hydrogène. D’autres moyens de transport comme le train et les camions utilisent déjà cette énergie.

«L’hydrogène est un enjeu majeur pour les années à venir. À travers cette expérimentation, nous continuons à être à la pointe de la transition énergétique en testant de nouvelles énergies», explique Marie-Claude Dupuis, la directrice adjointe du groupe RATP en charge de la stratégie, de l’innovation et du développement.

Energie Hydrogène : vers une révolution ?

C’est l’élément le plus abondant de notre planète. Et si toutes les grandes puissances lancent des plans industriels à coups de milliards d’euros, c’est que l’hydrogène pourrait bien permettre une révolution énergétique.

La RATP et Île-de-France Mobilités, le Syndicat des transports d’Île-de-France – l’autorité organisatrice des transports d’île de France – prévoient dans le cadre du plan Bus 2025 une diminution de 50% du bilan carbone des 4700 bus exploités par la RATP. Certains véhicules roulent déjà avec des carburants écologiques : 142 fonctionnent à l’électricité, 240 roulent au gaz naturel et 1100 sont des véhicules hybrides.

Dans un article publié par le monde de l’énergie Laurent Probst, le directeur d’Île-de-France Mobilités évoquait déjà le potentiel écologique de l’hydrogène. «L’avantage du bus hydrogène c’est qu’il n’y a pas de batterie. Les batteries, ce sont des recharges très longues [jusqu'à 5 heures, ndlr] et ça pollue. Donc on veut utiliser de plus en plus ce carburant vert, l’hydrogène, qui peut être produit de façon complètement écologique, par hydrolyse de l’eau. Pour nous c’est la technologie du futur» affirmait-il alors.

Des avions à hydrogène ?

Des avions  à hydrogène ?

L’hydrogène est déjà utilisé dans les transports terrestres et maritimes. Son développement est essentiellement lié aux économies d’échelle qui seront possibles avec la croissance de la production. Aujourd’hui on envisage aussi l’utilisation de l’hydrogène dans l’aéronautique. Guillaume Faury, le président exécutif de l’avionneur européen dans un entretien au journal Le Parisien/Aujourd’hui en France daté de lundi confirme le projet d’Airbus de lancer un programme de recherche afin que l’avion à hydrogène puisse être commercialisé d’ici 2035. La plus grande difficulté technologique semble être celle du stockage de l’hydrogène. Un article de http://psk.blog.24heures.ch/éclaire la question.

« L’avionneur européen Airbus considère l’hydrogène comme la voie vers son objectif de commercialiser un avion de ligne zéro émission au cours de la prochaine décennie. Mais les défis sont nombreux, car il ne s’agit pas d’embarquer à bord des avions des réservoirs sous 700 bars de pression, pour des questions de sécurité, mais aussi de capacité énergétique.

Pourquoi l’hydrogène ?

Si aujourd’hui, l’utilisation de batteries semble la norme, l’hydrogène apparait plus adapté aux activités aéronautiques que la batterie. En dehors des avantages techniques liées à la densité énergétique et aux délais d’avitaillement, l’hydrogène est plus facile à intégrer dans l’écosystème actuel. La batterie pose de nombreux problèmes, l’extraction des minerais est particulièrement néfaste pour l’environnement, de plus les réserve ne sont pas infinies. De plus, la batterie court-circuite le taxateur qui ne sait pas comment taxer l’électricité que l’on met dans la batterie. L’hydrogène par contre peut être fabriqué par une industrie avec des normes spécifique pour la protection du climat et pourra être taxée comme n’importe quelle énergie.

L’hydrogène peut être produit par l’énergie solaire ou éolienne, et peut être transportée à bord via des piles à combustible pour entraîner des turbines à gaz ou une combinaison hybride électrique des deux. Cela permettrait une réduction significative de l’effet de l’aviation sur le changement climatique.

De grands changements en perspectives :

De tels progrès impliqueront d’aller au-delà des frontières aériennes vers les secteurs de l’automobile et de l’espace, qui ont tous deux une expérience de l’utilisation de l’énergie hydrogène. En outre, Airbus estime que la communauté aéroportuaire doit également se préparer aux avions à hydrogène dans les années 2030. Cela signifie apporter de l’hydrogène sur un aéroport pour alimenter les véhicules terrestres menant à ce point. Airbus a déjà commencé les travaux initiaux et a contacté les entreprises énergétiques pour qu’elles évoluent vers l’utilisation de l’hydrogène.

Cette idée de faire voler des avions de ligne à l’hydrogène est à l’étude depuis une dizaine d’années chez les constructeurs d’avions. Tous sont convaincus que l’hydrogène est une des alternatives énergétiques la plus prometteuse du futur. Le principal avantage de l’hydrogène, outre le fait qu’il s’agit d’un carburant sans émission de carbone, « c’est sa densité énergétique massique », ce qui explique son utilisation dans l’industrie des lanceurs.

Mais un avion de transport de passager de type A320 aura besoin de grande quantité d’hydrogène liquéfiés pour limiter son volume, car la masse volumique de l’hydrogène à basse pression est très faible. Dans tous les cas, de « très grands réservoirs à haute pression et très légers à réaliser avec des matériaux qui puissent supporter ces contraintes avec un poids très faible seront nécessaires ». L’architecture des avions sera à repenser complètement, car les « réservoirs actuels ne sont pas adaptés pour embarquer de l’hydrogène ». Leur taille et leur forme sont à revoir tout comme leur nombre et leur position dans l’avion.  Plus que les moteurs, ces réservoirs d’hydrogène sont le principal verrou technologique. »

 

Plusieurs hypothèses sont envisagées Le premier concept est un avion de configuration classique pouvant aller jusqu’à 200 places avec un rayon d’action permettant de faire plus de 3.500 km, explique-t-il.

Le deuxième concept sera un avion à hélice, pouvant embarquer environ 100 passagers, pour des trajets plus courts tandis que le troisième concept repose sur le principe d’une aile volante d’environ 200 places qui permet d’étudier une configuration complètement différente pour le stockage de l’hydrogène et la propulsion.

“Nous pensons que ces trois concepts préfigurent ce à quoi pourrait ressembler le premier Airbus zéro émission”, explique-t-il.

“Il nous faut encore cinq ans pour mettre en compétition plusieurs technologies, les maturer et choisir la meilleure pour l’avion. Il nous faudra ensuite deux ans pour trouver les fournisseurs, les sites industriels, etc. Donc, la mise en programme est prévue aux environs de 2028”, indique le dirigeant.

“Notre ambition est d’être le premier constructeur à mettre en service un tel appareil en 2035”, ajoute-t-il.

Un Airbus à hydrogène ?

Un Airbus à hydrogène ?

Guillaume Faury, le président exécutif de l’avionneur européen dans un entretien au journal Le Parisien/Aujourd’hui en France daté de lundi confirme le projet d’Airbus de lancer un programme de recherche afin que l’avion à hydrogène puisse être commercialisé d’ici 2035. La plus grande difficulté technologique semble être celle du stockage de l’hydrogène. Un article de http://psk.blog.24heures.ch/éclaire la question.

« L’avionneur européen Airbus considère l’hydrogène comme la voie vers son objectif de commercialiser un avion de ligne zéro émission au cours de la prochaine décennie. Mais les défis sont nombreux, car il ne s’agit pas d’embarquer à bord des avions des réservoirs sous 700 bars de pression, pour des questions de sécurité, mais aussi de capacité énergétique.

Pourquoi l’hydrogène ?

Si aujourd’hui, l’utilisation de batteries semble la norme, l’hydrogène apparait plus adapté aux activités aéronautiques que la batterie. En dehors des avantages techniques liées à la densité énergétique et aux délais d’avitaillement, l’hydrogène est plus facile à intégrer dans l’écosystème actuel. La batterie pose de nombreux problèmes, l’extraction des minerais est particulièrement néfaste pour l’environnement, de plus les réserve ne sont pas infinies. De plus, la batterie court-circuite le taxateur qui ne sait pas comment taxer l’électricité que l’on met dans la batterie. L’hydrogène par contre peut être fabriqué par une industrie avec des normes spécifique pour la protection du climat et pourra être taxée comme n’importe quelle énergie.

L’hydrogène peut être produit par l’énergie solaire ou éolienne, et peut être transportée à bord via des piles à combustible pour entraîner des turbines à gaz ou une combinaison hybride électrique des deux. Cela permettrait une réduction significative de l’effet de l’aviation sur le changement climatique.

De grands changements en perspectives :

De tels progrès impliqueront d’aller au-delà des frontières aériennes vers les secteurs de l’automobile et de l’espace, qui ont tous deux une expérience de l’utilisation de l’énergie hydrogène. En outre, Airbus estime que la communauté aéroportuaire doit également se préparer aux avions à hydrogène dans les années 2030. Cela signifie apporter de l’hydrogène sur un aéroport pour alimenter les véhicules terrestres menant à ce point. Airbus a déjà commencé les travaux initiaux et a contacté les entreprises énergétiques pour qu’elles évoluent vers l’utilisation de l’hydrogène.

Cette idée de faire voler des avions de ligne à l’hydrogène est à l’étude depuis une dizaine d’années chez les constructeurs d’avions. Tous sont convaincus que l’hydrogène est une des alternatives énergétiques la plus prometteuse du futur. Le principal avantage de l’hydrogène, outre le fait qu’il s’agit d’un carburant sans émission de carbone, « c’est sa densité énergétique massique », ce qui explique son utilisation dans l’industrie des lanceurs.

Mais un avion de transport de passager de type A320 aura besoin de grande quantité d’hydrogène liquéfiés pour limiter son volume, car la masse volumique de l’hydrogène à basse pression est très faible. Dans tous les cas, de « très grands réservoirs à haute pression et très légers à réaliser avec des matériaux qui puissent supporter ces contraintes avec un poids très faible seront nécessaires ». L’architecture des avions sera à repenser complètement, car les « réservoirs actuels ne sont pas adaptés pour embarquer de l’hydrogène ». Leur taille et leur forme sont à revoir tout comme leur nombre et leur position dans l’avion.  Plus que les moteurs, ces réservoirs d’hydrogène sont le principal verrou technologique. »

 

Plusieurs hypothèses sont envisagées Le premier concept est un avion de configuration classique pouvant aller jusqu’à 200 places avec un rayon d’action permettant de faire plus de 3.500 km, explique-t-il.

Le deuxième concept sera un avion à hélice, pouvant embarquer environ 100 passagers, pour des trajets plus courts tandis que le troisième concept repose sur le principe d’une aile volante d’environ 200 places qui permet d’étudier une configuration complètement différente pour le stockage de l’hydrogène et la propulsion.

“Nous pensons que ces trois concepts préfigurent ce à quoi pourrait ressembler le premier Airbus zéro émission”, explique-t-il.

“Il nous faut encore cinq ans pour mettre en compétition plusieurs technologies, les maturer et choisir la meilleure pour l’avion. Il nous faudra ensuite deux ans pour trouver les fournisseurs, les sites industriels, etc. Donc, la mise en programme est prévue aux environs de 2028”, indique le dirigeant.

“Notre ambition est d’être le premier constructeur à mettre en service un tel appareil en 2035”, ajoute-t-il.

Engie et Ariane Group : projet de bateau à hydrogène

Engie et Ariane Group :  projet de bateau à hydrogène

Ariane Group et énergétique Engie  vont ainsi développer ce projet sur le ce site industriel d’Ariane Group liquéfacteur à Vernon (Eure).  qui utilise déjà de l’hydrogène pour la propulsion de ses lanceurs spatiaux Ariane, ont expliqué les dirigeants des deux entreprises lors d’une conférence de presse.

Vernon est « le plus grand site d’essai opérationnel hydrogène en Europe », a souligné André-Hubert Roussel, directeur général d’Ariane Group (coentreprise entre Airbus et Safran).

Dans un deuxième temps, les deux entreprises souhaitent proposer des produits et services en lien avec l’hydrogène liquide, en priorité pour le transport maritime et fluvial.

Le projet se traduira par une phase de recherche et développement jusqu’en 2024, puis de démonstration commerciale dans un port à partir de 2025 pour alimenter un premier bateau. Les solutions doivent ensuite être déployables à partir de 2030.

Cet hydrogène « vert » doit être produit par une électricité d’origine renouvelable, alors qu’il est aujourd’hui beaucoup plus cher que l’hydrogène d’origine fossile, dont la production est très polluante.

« Il y a un facteur deux à trois à trouver sur le coût de production de l’hydrogène vert », a souligné Claire Waysand, la directrice générale par intérim d’Engie.

 

Plan hydrogène : un carburant plus écologique

Plan hydrogène : un carburant plus écologique

 

2 milliards seront rapidement mis au service des dés investissements pour rendre la filière hydrogène plus efficace. On envisage aussi une sorte d’Airbus de l’hydrogène avec l’Allemagne. Chacun des deux pays mettra 7 à 9 milliards au service de l’hydrogène en quelques années. Une filière qui pourra utiliser utilement le surplus d’électricité à fin de le stocker ce qui n’est pas possible actuellement.

L’hydrogène peut aussi devenir « propre » en étant notamment produit par électrolyse de l’eau, à condition d’utiliser une électricité issue de sources renouvelables ou à tout le moins faiblement carbonées. Notons que l’hydrogène peut servir de carburant pour à peu près tout les usages y compris les usages des ménages et pas simplement comme actuellement essentiellement ce de l’industrie des transports lourds.

L’hydrogène risque de devenir par exemple rapidement compétitive pour la voiture. La technique existe, il suffit de la rentabiliser et surtout d’améliorer la compétitivité de la production d’hydrogène. L’automobile à hydrogène est évidemment plus écologique que l’automobile a batteries classiques qui traînent un poids inutile de 300 à 400 kg et dans les conditions de production sont très peu respectueuses de l’environnement. Le gouvernement se fixe un objectif de 6,5 gigawatts d’électrolyseurs installés en 2030, pour faciliter la compétitivité et la diffusion de l’hydrogène

la priorité sera de développer une offre de mobilités « lourdes », c’est-à-dire pour des camions, des trains en zone non-électrifiée, voire l’avion.« Il faut qu’en 2035 nous ayons réussi à avoir un avion (…) neutre en carbone, et l’hydrogène est probablement l’option la plus prometteuse », a indiqué M. Le Maire. Au total le gouvernement vise 6 millions de tonnes de CO2 économisées en 2030.

Le dernier volet du plan porte sur la recherche, l’innovation et le développement des compétences. L’objectif est de générer entre 50.000 et 150.000 emplois directs et indirects en France.

Pour les trains Alstom maîtrise la technologie. Un train circule déjà en Allemagne. Il s’agit maintenant de dépasser le stade de l’expérimentation et de produire plus massivement. Quatre régions –Auvergne-Rhône-Alpes, Bourgogne-Franche-Comté, Grand Est et Occitanie– sont prêtes à essuyer les plâtres. Elles devraient commander les 14 premiers trains pour leurs TER. Garantis « à zéro émission », les trains à hydrogène émettent uniquement de la vapeur d’eau et de l’eau condensée.

Par le mélange de l’hydrogène embarqué à bord et de l’oxygène présent dans l’air ambiant, une pile à combustible installée dans la toiture produit l’électricité nécessaire à la traction de la rame. Des batteries permettent en outre de stocker l’énergie récupérée pendant le freinage, qui est réutilisée dans les phases d’accélération.

Alstom fait déjà circuler des trains à hydrogène depuis deux ans en Allemagne, où les essais ont été jugés satisfaisants. Le groupe français a reçu des commandes fermes pour 41 trains régionaux dans les régions de Hambourg et de Francfort, qui doivent entrer en service commercial à partir de 2022.

La seconde percée de l’hydrogène concernera vraisemblablement l’automobile car le véhicule électrique a batteries classiques constitue un non-sens économique et écologique.

Automobile électrique : la filière hydrogène risque de plomber la filière des batteries classiques

Automobile électrique : la filière hydrogène risque de plomber la filière des batteries classiques

 

C’est le paradoxe, alors que la voiture électrique n’a encore pas fait la preuve de sa percée définitive sur le marché, elle est déjà menacée par la filière hydrogène. La voiture électrique classique est handicapée par la limitation des parcours qu’elle permet, aussi et surtout par ce poids de 300 à 400 kg que représentent les batteries. Un poids considérable. Le véhicule hydrogène existe. C’est le train, le car, le bus, l’automobile. Le coût est encore très supérieur au véhicule classique mais il s’agit d’un problème d’échelle. Les productions sont encore très marginales et il reste encore des progrès technologiques pour améliorer la compétitivité. Avec les investissements prévus en France comme en Allemagne, on va assister à un changement d’échelle qui rendra l’hydrogène économiquement attrayante et écologiquement nettement plus cohérente que la voiture à batteries classiques. Le problème c’est que cela risque de déstabiliser encore un peu plus des constructeurs déjà affectés par les nouvelles normes pour réduire la pollution sur les moteurs à combustion classique. À peine s’orientent-t-il vers la production de masse de voitures électriques que déjà le  véhicule à hydrogène pointe son nez. Cette perspective qui devrait être opérationnelle d’ici 10 ans risque de bousculer les plans d’investissement et de créer un grand climat d’incertitude chez les clients.

Une incertitude qui existe déjà vis-à-vis du véhicule électrique et qui risque donc d’être amplifiée par la filière hydrogène.

 

Hydrogène: un projet commun franco-allemand ?

Hydrogène: un projet commun franco-allemand ?

On sait que la filière hydrogène constitue un axe stratégique pour l’indépendance économique et pour la décarbonation.. on peut cependant s’étonner que pour l’instant aucune coopération européenne n’ait  été mise en place notamment entre la France et l’Allemagne. Deux pays qui ont décidé de faire de cette filière un objectif majeur ( chacun des deux pays envisage d’y consacrer 9 milliards d’investissements) mais qui travaille pour l’instant séparément alors que les investissements sont évidemment considérables . Dans ce domaine éventuel de coopération, rien de concret n’existe actuellement et tout repose sur l’espérance du ministre de l’économie, Bruno Lemaire. «J’espère bien que nous arriverons à trouver un projet commun franco-allemand, puis européen, sur l’hydrogène», a-t-il précisé. Paris consacrera 7 milliards d’euros à un plan Hydrogène sur dix ans, dont 2 milliards iront au développement de la production d’hydrogène «vert», c’est-à-dire non issu des hydrocarbures, en 2021-2022, pour des applications notamment industrielles.

«Nous ne refaisons pas avec l’hydrogène l’erreur que nous avons faite avec les panneaux photovoltaïques (…) on a tué l’industrie du panneau solaire européenne et subventionné l’industrie du panneau solaire chinois: il est hors de question qu’on refasse la même chose», a-t-il dit. «Sur l’hydrogène, nous ne finançons pas l’achat d’hydrogène, nous finançons la réalisation de produits industriels, par exemple de piles à combustibles (…), de réseaux de distribution», a dit le ministre de l’Économie.

Filière hydrogène : quel avenir ?

Filière hydrogène : quel avenir ?

 

Le gouvernement prévoit de mettre 2 milliards sur la filière hydrogène immédiatement et plus de 5 milliards plus tard. Une filière stratégique car non seulement elle pourrait assurer l’indépendance énergétique mais aussi supprimer toute conséquence environnementale néfaste ( pour l’hydrogène verte)  L’hydrogène est déjà utilisé dans des trains, des autocars, des automobiles ou même des scooters. L’hydrogène peut être utilisé dans le transport mais aussi comme moyen de chauffage. la question de la sécurité est de mieux en mieux prise en charge ;  se pose surcout le problème de sa compétitivité car produire de l’hydrogène coute cher. .Une voiture a hydrogène coute le double d’une  voiture purement électrique.  Il s’agit de questions techniques mais aussi d’économie d’échelle car l’hydrogène est utilisé aujourd’hui de manière très marginale.   La question est de savoir si cette filière peut prendre une dimension de masse voir éventuellement se substituer à la voiture purement électrique utilisant des batteries ( sources Natura sciences et  le Figaro).

 

L’hydrogène est l’élément chimique le plus abondant de l’univers. Il s’agit d’un corps simple, gazeux, qui entre notamment dans la composition de l’eau. «Chaque molécule d’eau est le fruit de la combinaison entre 1 atome d’oxygène et 2 atomes d’hydrogène. On trouve aussi de l’hydrogène dans les hydrocarbures (pétrole et gaz) qui sont issus de la combinaison d’atomes de carbone et d’hydrogène», explique l’IFP énergie nouvelle (IFPEN), sur son site. L’hydrogène n’est pas une source d’énergie directe mais plutôt un vecteur énergétique. Dans les transports il est par exemple utilisé dans une pile à combustible pour générer de l’énergie.

 

L’hydrogène n’existe pas à l’état pur. Pour le produire, il faut utiliser des procédés chimiques pour séparer l’hydrogène des éléments auxquels il est associé. Il faut pour cela une source d’hydrogène et une source d’énergie. L’hydrogène peut ainsi être fabriqué par «vaporeformage de gaz naturel, électrolyse de l’eau, gazéification et pyrolyse de la biomasse, décomposition thermochimique ou photochimique de l’eau, production biologique à partir d’algues ou de bactéries», énumère l’Ademe,

Avant d’utiliser l’hydrogène, il faut le produire. Et c’est là que le bât blesse ! Il est aujourd’hui synthétisé à hauteur de 95 % à partir d’énergies fossiles. Pour ce faire, il faut beaucoup d’énergie et les émissions de CO2 sont importantes. Les techniques les plus utilisées sont le reformage, le vaporeformage et la gazéification. Une transition est donc à effectuer vers des modes de productions plus « propres ».

 

Replacer le pétrole et le gaz par l’hydrogène ne présente un intérêt que lorsqu’on peut le produire de façon décarbonée. Air Liquide a mis en place l’initiative Blue Hydrogen afin que 50 % de ses applications d’hydrogène énergie soient couvertes par des moyens bas carbone ou zéro carbone d’ici 2020. « On essaye de trouver le juste compromis entre faible teneur carbone et les contraintes économiques acceptables pour l’ensemble des applications », affirme Jean-Baptiste Mossa.

 

De nombreux travaux sont menés pour produire de l’hydrogène plus « propre » à partir de méthane, de biomasse et de déchets. En effet, il est possible de faire fermenter des bioressources. Les gaz de fermentations sont récupérables et filtrables pour concentrer le méthane qui servira à produire l’hydrogène. Couplé à un mode de capture du CO2, les émissions seraient nulles. Des travaux sont menés en France sur cette technique.L’hydrogène peut également être produit par électrolyse de l’eau. En utilisant de l’électricité d’origine renouvelable, il est possible de produire de l’hydrogène décarboné. Des démonstrateurs sont en cours. D’autres solutions de stockage sont à l’étude. Au Canada, par exemple, un barrage hydraulique alimente un électrolyseur pour produire de l’hydrogène.L’hydrogène est aussi produit dans des process industriels : il s’agit de l’l’hydrogène « fatal » produit, par exemple, lors de la fabrication du chlore ou de l’ammoniac. Faute de valorisation, cette hydrogène est aujourd’hui brûlé et donc perdu. « Rien qu’en Europe, il y a moyen de faire rouler 2 millions de véhicules de piles à hydrogène avec de l’hydrogène fatal ; en France, 330 000 véhicules ! », affirme Bertrand Chauvet, Responsable du marketing de SymbioFCell. Pourquoi ne pas le récupérer ?Mais finalement, la révolution de l’hydrogène proviendra peut-être de la croûte terrestre. Alors que l’on pensait que l’hydrogène n’existait pas pur à l’état naturel, à part dans des sources inexploitables découvertes en mer, IFP Energies nouvelles a mis en évidence des émanations naturelles continues d’hydrogène sur terre.

 

Comme le précise l’IFPEN, «la molécule d’hydrogène, composée de deux atomes d’hydrogène, est particulièrement énergétique: 1 kg d’hydrogène libère environ trois fois plus d’énergie qu’1 kg d’essence». De plus, l’hydrogène, lorsqu’il est produit à partir de ressources renouvelables, est considéré comme non polluant. «Les rejets d’un véhicule à hydrogène sont composés uniquement d’eau. Il n’y a aucune émission de particule nocive ou de Co²», affirme Erwin Penfornis, directeur du marché hydrogène chez Air Liquide. Autre avantage selon le spécialiste: «Avec l’hydrogène, il y a plus d’autonomie et c’est plus rapide à recharger. Il faut compter un temps de recharge d’environ 3 minutes dans une station de remplissage».

 

L’hydrogène est aussi considéré comme un moyen durable de stocker de l’énergie. «On peut stocker les surplus d’énergies renouvelables pour pouvoir les réutiliser plus tard, ce qui n’est pas possible avec l’électricité. C’est un enjeu énorme permettant d’intégrer plus de renouvelable dans la consommation énergétique», assure Erwin Penfornis. «Des pays comme le Japon ont compris qu’ils allaient avoir besoin de ce vecteur énergétique qui peut être produit ailleurs, stocké et transporté par navire, camion ou par pipeline. C’est pour cela que le Japon est le pays le plus avancé dans ce secteur de l’hydrogène», explique-t-on chez Air Liquide. Le groupe a d’ailleurs annoncé l’an dernier la création d’une société commune avec 10 entreprises japonaises pour accélérer le développement du réseau de stations de recharge d’hydrogène dans l’archipel. Objectif: construire un réseau de 320 stations d’ici 2025, et 900 d’ici 2030.

 

Pour le moment, la consommation mondiale d’hydrogène reste encore faible: environ 56 millions de tonnes, soit moins de 2% de la consommation mondiale d’énergie. Mais d’après une étude réalisée par le Hydrogen Council avec McKinsey, l’hydrogène pourrait représenter près d’un cinquième de l’énergie totale consommée à l’horizon 2050. «Cela permettrait de contribuer à hauteur de 20% à la diminution requise pour limiter le réchauffement climatique à 2°C», explique l’Hydrogen Council, qui considère que l’hydrogène pourrait alimenter 10 à 15 millions de voitures et 500.000 camions d’ici à 2030. Selon cette étude, la demande annuelle d’hydrogène pourrait globalement être multipliée par dix d’ici à 2050 et représenter 18% de la demande énergétique finale totale dans le scénario des 2°C. À cet horizon, l’hydrogène pourrait générer un chiffre d’affaires de 2500 milliards de dollars et créer plus de 30 millions d’emplois.

«Cette molécule est utilisée depuis longtemps dans l’industrie comme matière première. Air Liquide par exemple en fournit depuis 50 ans à des secteurs comme le raffinage, la chimie ou le domaine spatial. L’hydrogène est notamment le carburant de lancement de la fusée Ariane depuis des décennies», explique Erwin Penfornis. Mais son utilisation est très large. «L’hydrogène a la capacité d’alimenter tous les usages énergétiques comme le transport ou le chauffage», ajoute le spécialiste.

C’est surtout dans les transports que son usage évolue. «L’hydrogène, stocké dans des réservoirs, est transformé en électricité grâce à une pile à combustible», explique-t-on chez Air Liquide.

 

Hydrogène vert : un secteur stratégique

Hydrogène vert : un secteur stratégique

Le secteur de l’hydrogène vert ( bas carbone) devient de plus en plus stratégique d’après Caroline Dornstetter*, senior manager à Yélé Consulting, société de conseil spécialisée dans le secteur de l’énergie.

 

 « Jamais en Europe nous n’avions vu un tel niveau d’intérêt concernant l’hydrogène que ce que nous observons aujourd’hui. La raison est double : nous avons besoin de l’hydrogène pour parvenir à la neutralité climatique et nous devons saisir cette opportunité d’investir dans les technologies énergétiques propres ». C’est ainsi que la commissaire européenne à l’énergie Kadri Simson a débuté son discours au Global Hydrogen Forum en juin dernier. L’hydrogène « bas carbone » ou « propre » est considéré comme l’un des vecteurs énergétiques d’avenir pour décarboner notre économie. En effet, l’hydrogène bas carbone peut être utilisé en tant qu’intrant dans des process industriels, carburant pour la mobilité, solution d’autonomie énergétique ou solution de stockage pour aider à l’intégration massive des énergies renouvelables électriques au réseau. L’hydrogène bas carbone peut également venir alimenter les réseaux de gaz existants en substitution du gaz fossile (jusqu’à 10% d’ici 2030 selon les estimations des principaux acteurs gaziers français [1]).

Alors que la Commission européenne vient de définir les grands axes de sa stratégie hydrogène, où elle identifie ce vecteur énergétique comme l’un des piliers du Green Deal, plusieurs pays européens ont déjà annoncé de grands plans d’investissement et le lancement de projets d’expérimentation à grande échelle. L’Allemagne a par exemple annoncé un investissement de 9 milliards d’euros pour le développement de l’hydrogène dont il compte devenir « le numéro 1 mondial ».

Afin de certifier l’origine de l’hydrogène produit en Europe, un consortium de plusieurs dizaines d’acteurs a mis en place la plateforme CertifHy. L’objectif est de développer un mécanisme de garanties d’origine pour l’hydrogène bas carbone en Europe, ainsi que les règles de ce nouveau marché.

« Pour un plan hydrogène massif »

« Pour un plan hydrogène massif »

C’est l’appel du député de Dordogne Michel Delpon dans une tribune du JDD, cosignée par plus d’une centaine de parlementaires,.

 

:  »…. Nous, parlementaires français et européens, appelons le gouvernement français à changer de paradigme en investissant massivement et de manière cohérente dans l’hydrogène.

La France dispose d’ores et déjà d’une chaîne de valeur complète, avec de grands groupes de la chimie, de l’énergie, de l’automobile, des centres de recherche, des PME, des TPE et des startups. Ces acteurs ont la capacité de devenir des leaders mondiaux de l’hydrogène dans trois domaines déterminants pour la souveraineté économique de notre pays :

  • Les mobilités zéro émission carbone dans le segment des transports lourds dans un premier temps (trains, bus, camions, fluviomaritime, aéronautique) puis les transports légers (voitures, drones, vélos).
  • Le verdissement des industries actuellement fortement consommatrices d’énergies fossiles très polluantes.
  • L’habitat, tant pour les chantiers du bâtiment que pour substituer le chauffage au fuel par des piles à combustible et chaudières mixtes.
  • Le stockage en régulation du marché de l’énergie.

Nous sommes convaincus que le choix de l’hydrogène permettra de créer de la valeur ajoutée et de générer des milliers d’emplois dans nos territoires ruraux et urbains de l’hexagone et d’Outre-mer. Pour favoriser le développement de la filière hydrogène en France il est nécessaire d’ancrer une stratégie hydrogène dans la logique de la politique industrielle française en menant de concert le soutien au développement technologique et le développement à l’échelle des marchés finaux (mobilités, industrie et habitat).

L’hydrogène est pour la France et l’Europe un véritable enjeu géopolitique qui peut nous conduire à l’autonomie énergétique

Pour y parvenir de façon cohérente, les investissements devront impérativement être déployés de manière simultanée sur les technologies décarbonées de production et sur les usages. En faisant le choix contraire de séquencer dans le temps le soutien aux technologies puis aux marchés, la France prendrait le risque de n’offrir aucun débouché aux innovations technologiques françaises et d’accentuer son retard à la mise sur le marché. En vue de développer la filière hydrogène, il nous semble nécessaire de privilégier une approche de passage à l’échelle sur l’ensemble de la chaîne de valeur tout en trouvant un juste équilibre entre la part française légitime et les réalités économiques industrielles.

Outre le Green Deal européen, plusieurs États membres ont alloué des budgets significatifs à leurs stratégies hydrogènes nationales, en adéquation avec le potentiel réel de cette technologie, dans le cadre de leurs plans de relance : 9 milliards d’euros pour l’Allemagne ou encore 7 milliards d’euros pour le Portugal. Hors Union européenne, la Chine a démontré sa volonté de s’imposer comme le leader incontestable en décidant d’investir massivement tant au niveau national qu’au niveau des provinces.

Dans ce contexte l’hydrogène est pour la France et l’Europe un véritable enjeu géopolitique qui peut nous conduire à l’autonomie énergétique. Écologie et économie doivent désormais aller de pair en faisant évoluer notre modèle économique pour le rendre compatible avec les engagements des accords de Paris, du Green Deal et de la neutralité carbone en 2050.

Nous demandons un plan hydrogène piloté par une gouvernance systémique doté d’un budget à la hauteur des pays concurrents afin de :

  • Soutenir le développement de la recherche et des nouvelles technologies,
  • Soutenir l’offre et la demande en favorisant des grands projets économiquement plus pertinents sur les territoires,
  • Permettre aux secteurs de l’industrie, de la mobilité et de l’habitat d’amorcer leur décarbonation avec de l’hydrogène renouvelable ou certifié bas carbone.

C’est uniquement à ce prix que la France pourra asseoir son leadership dans l’industrie de l’hydrogène et réussir son défi à la fois de transition écologique, de mutation énergétique et de relance économique verte. »

Hydrogène : une utopie ?

 Hydrogène : une  utopie ?

La solution de l’hydrogène relève davantage de l’utopie promue à des fins politiques que d’une alternative viable pour l’avenir pour Samuele Furfari, Professeur en géopolitique de l’énergie à l’Université Libre de Bruxelles, Docteur en Sciences appliquées (ULB), ingénieur polytechnicien (ULB), et Président de la Société Européenne des Ingénieurs et Industriels. Un point de vue évidemment qui s’oppose à d’autres. Observons que l’Allemagne va consacrer 9 milliards au développement de la filière hydrogène. Rien  nest  joué pour son avenir qui dépend évidemment de sa compétitivité et des conditions de l’énergie nécessaire pour la produire. Des conditions qui ne passent pas nécessairement par des sources intermittentes. Un point de vue intéressant mais asez discutable (chronique dans la tribune)

 

 

« La Commission européenne vient de présenter sa stratégie sur l’hydrogène (voir La Tribune de ce 15 juillet). Elle explique comment faire de l’hydrogène « propre » une solution viable pour une économie climatiquement neutre et construire une chaîne de valeurs dynamique de cette ressource en Europe au cours des cinq prochaines années. Elle calque ainsi l’Allemagne qui a lancé sa stratégie hydrogène il y a un mois.

Alors que les investissements en faveur de l’électricité d’origine renouvelable intermittente dans l’Union européenne (UE) ne suivent pas le rythme souhaité, des États membres poursuivent leur fuite en avant avec une solution mort-née. Pour rappel, lorsque l’UE et ses États membres parlent d’énergies renouvelables, ils ont en tête « éolien » et « solaire photovoltaïque », tout le reste étant démontré par les investissements comme étant marginal et sans intérêt environnemental. Pour eux, le fleuron des énergies renouvelables, permanentes, contrôlables, économiques et propres qu’est l’hydroélectricité est ainsi un sujet tabou. La production d’énergies éolienne et solaire étant par nature intermittente, en cas d’insuffisance de demande , l’excès doit être écoulé en payant pour s’en débarrasser, et ce coût est supporté par nous tous (voir La Tribune du 3 mars 2020). La solution serait de pouvoir stocker cette énergie, mais les promesses utopiques des politiciens et de certains industriels en matière de batteries n’ont pas et ne seront pas tenues pour des raisons intrinsèques liées à l’électrochimie.

Il ne reste plus qu’une solution : transformer par électrolyse de l’eau ce surplus d’électricité dont personne ne veut en hydrogène pour ensuite soit l’utiliser comme combustible soit le retransformer en électricité dans des piles à combustibles. C’est le rêve : une électricité propre produisant une énergie propre qui ne produit que de l’eau quand elle est consommée et qui permettra une diversification avec le véhicule électrique au cas où cette autre illusion ne ferait pas non plus long feu ! Qu’on se le dise, même les trains fonctionneront à l’hydrogène ! Cela dépasse de loin l’utopie des biocarburants, imposés en dépit du bon sens et des données scientifiques, et dont l’écho de l’échec reste fort discret. En 2008, à l’époque de la présidence Sarkozy, l’UE avait décrété une production de 10% de biocarburants pour le transport à l’horizon de 2020. Elle est maintenant passée d’un « minimum » à un « maximum » peu honorable, coûteux et polluant. A supposer que les opérations d’électrolyse et de pile à combustible aient chacune un rendement industriel de 80%, on aura perdu dans l’opération 36% de l’énergie injectée (0,8 x 0,8 =0,64).

Une première référence en 1972

La première référence à l’hydrogène que j’ai trouvée dans les rapports de la Commission européenne remonte à 1972, soit avant la première crise pétrolière. Le Journal des Ingénieurs de 1979 (n°2 – page 11) disait exactement tout ce qu’on dit aujourd’hui… avec les mêmes conditionnels. Lorsque je m’occupais de la transformation du charbon en pétrole – parce que le bruit courait qu’il n’y aurait bientôt plus de pétrole ! -, j’ai beaucoup travaillé sur l’hydrogène, élément essentiel dans cette synthèse. Ensuite ce fut en 2003 le énième retour avec cette fois comme « propandistes » le tandem Prodi-Bush. Hélas, depuis lors, aucun changement n’est intervenu, et jamais n’interviendra, car tout dépend des équations chimiques et de la thermodynamique qui régissent toute la question de l’hydrogène. Mais les politiciens n’ont que faire de la chimie, pour eux, la méthode Coué suffit : vouloir c’est pouvoir.

Mais alors quoi de neuf pour l’hydrogène ? De la propagande politicienne, du rêve et rien d’autre.

Voici les faits scientifiques. L’hydrogène est une substance chimique produite à partir de gaz naturel selon un procédé banal et répandu dans le monde entier, appelé « vapocraquage ». Cette molécule est utilisée massivement par l’industrie de la pétrochimie et de toute la chimie qui en découle, principalement pour la production d’engrais. Avec une démographie mondiale croissante, la demande d’hydrogène pour la production de fertilisants agricoles croitra au rythme des nécessités alimentaires. Cette molécule de base déjà très recherchée le deviendra de plus en plus. Grâce à cette véritable surprise en matière de géopolitique de l’énergie qu’est le gaz naturel, son marché global est de plus en plus compétitif et fluide ce qui se traduira par une réduction de son prix sur les marchés internationaux. Il faut donc prévoir une diminution du prix de production de l’hydrogène, d’une part parce que la matière première sera moins chère et d’autre part parce que le marché s’élargit.

Cependant, sa production à partir d’énergies renouvelables revient par contre beaucoup plus cher et est compliquée. Selon la Commission européenne, « les coûts estimés aujourd’hui pour l’hydrogène d’origine fossile sont d’environ 1,5 €/kg dans l’UE, [...] de 2,5 à 5,5 €/kg » pour l’hydrogène « vert ». On observera la marge qui est est un signal… politique ! Malgré les promesses répétées depuis des décennies de coûts plus bas des énergies renouvelables alors que la réalité de votre facture d’électricité affirme l’inverse, l’hydrogène « vert » restera toujours plus cher que celui produit par le gaz naturel.

Manipulation du marché par la politique

 

Puisqu’un produit ne peut avoir qu’un prix dans un marché ouvert, l’hydrogène « renouvelable » devra être subsidié tant qu’il y aura du gaz naturel disponible, c’est-à-dire pendant au moins un siècle. Bien entendu, certaines industries profiteront de l’aubaine de la stratégie hydrogène – comprenez la manipulation du marché par la politique – , comme d’autres l’ont fait à l’époque des biocarburants ; elles bénéficieront de prix garantis et d’une image verte, bien entendu sur le dos des contribuables/consommateurs. Il n’est donc pas surprenant qu’elles aient le 10 mars dernier conclu avec la Commission européenne une alliance, comme l’ont fait d’autres pour les batteries… et les biocarburants.

Par ailleurs, de nouveau sur un marché global – sauf à vouloir créer un vaste marché de contrebande -, l’hydrogène a pour vocation d’être utilisé en chimie et non pas comme combustible. Brûler de l’hydrogène à des fins énergétiques, c’est comme se chauffer en brûlant des sacs Louis Vuitton. Inévitablement, tout hydrogène produit finira dans la chimie et non pas dans les moteurs des véhicules. Passe encore que l’UE endoctrinée pense à le faire, mais dire avec l’Agence Internationale des Énergies renouvelables (IRENA) que c’est « une opportunité stratégique pour verdir la relance mondiale » est inadmissible pour une institution internationale quand elle sait pertinemment bien que seul 35% des Africains sont connectés au réseau électrique. Et IRENA voudrait produire de l’hydrogène à partir de leur excès d’électricité ! C’est abracadabrant, c’est indigne, c’est éthiquement insupportable.

Le comble, c’est que pour vendre du gaz qui produirait en rien moins de CO2, les Russes de Gazprom promettent d’injecter de l’hydrogène dans le gaz naturel qu’ils vendront à l’UE – à l’Allemagne principalement. Cela revient à injecter du Clos Vougeot dans de la piquette pour mieux écouler cette dernière, ce qui est plutôt grotesque.

Souvent dans la vie, lorsque l’on fait une bêtise, on en commet une autre afin de cacher la première. C’est ce qui se passe avec l’hydrogène. Il est consternant de devoir constater l’entêtement et l’endoctrinement verts dans lesquels est tombé le monde politique européen.

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(*) Dernier ouvrage de Samuele Furfari : «Énergie 2019: Hystérie climatique et croissance des énergies fossiles »

 

Hydrogène : des perspectives avec l’Allemagne

Hydrogène : des perspectives avec l’Allemagne

des perspectives d’alliance se dessinent entre la France et l’Allemagne à propos développement très stratégique de l’hydrogène. La France a sans doute raison de se raccrocher aux trains de l’Allemagne qui a décidé d’y mettre  9 milliards ( l’ancien plan de Nicolas Hulot y consacrait 100 millions !). Des annonces sur les nouveaux financements français devraient être précisées ici la fin de l’année Le plan de relance de l’économie française inclura donc des éléments de développement dans l’hydrogène dans le cadre d’un partenariat avec l’Allemagne, a déclaré mardi Bruno Le Maire, le ministre de l’Economie et des Finances.

Alors que la France s’est fixé en 2018 l’objectif d’un financement régulier de 100 millions d’euros par an en faveur de l’hydrogène, l’Allemagne a annoncé en juin qu’elle prévoyait d’investir 9 milliards dans cette molécule, qui peut être utilisée pour la production ou le stockage d’énergie et qui, produite à partir d’énergies renouvelables, est neutre en carbone.

“Tout le monde me dit ‘il faut développer l’hydrogène’, j’y suis très favorable. Dans le plan de relance, il y aura aussi des éléments très forts pour développer la filière de l’hydrogène et nous le ferons en liaison avec l’Allemagne, dans un partenariat avec l’Allemagne”, a déclaré Bruno Le Maire sur BFM TV.

Evoquant la possibilité que la France produise son propre “hydrogène propre” à partir de son électricité nucléaire, le ministre a en outre réaffirmé que celle-ci gardait “toute sa pertinence” sur le long terme.

“Je suis un défenseur du nucléaire. Comme beaucoup de scientifiques beaucoup plus chevronnés que moi le sont parce que le nucléaire n’émet pas de CO2 et qu’aujourd’hui (il) a deux avantages : (il) nous permet d’être l’un des pays qui émet le moins de CO2 pour sa production d’électricité et ça nous garantit quelque chose dont tout le monde parle matin midi et soir, ça nous garantit notre indépendance”, a-t-il dit.

Alors qu’EDF vient de déconnecter du réseau national la centrale de Fessenheim (Haut-Rhin), doyenne du parc nucléaire français, Bruno Le Maire a également redit que le gouvernement ne prendrait de décision sur la construction de nouveaux réacteurs de type EPR que lorsque celui de Flamanville (Manche) entrerait en activité.

Le ministre a rappelé au passage son souhait que les délais de l’EPR de Flamanville “soient tenus”, la mise en service du réacteur étant aujourd’hui prévue fin 2022 après de multiples retards et dépassements de budget.

SNCF : des trains à hydrogène »

SNCF : des trains à hydrogène »

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Le nouveau patron de la SNCF veut aussi tenir son rang dans la compétition médiatique où Pepy  s’efforçait  toujours de rester en tête. Pour cela, il n’a pas pris trop de risques en affirmant que la priorité serait désormais de développer le train à hydrogène et même d’en faire une entreprise modèle dans ce domaine. Il faut dire qu’il ne prend pas beaucoup de risques car ce train à hydrogène existe déjà. Ce qui est loin d’être le cas pour l’avion à hydrogène annoncé en même temps que les mesures pour l’aéronautique par le ministre de l’économie. Là il  faudra attendre 10 ou 20 ans

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L a SNCF doit poursuivre son offensive numérique mais être également plus humaine, plus proche des territoires et engagée vers la transition écologique. Le président des cheminots ­détaille au JDD la trajectoire qu’il a choisie.

 

Comment se présente l’été de la SNCF?
La SNCF sera au rendez-vous des vacances des Français. Pour cela, nous remontons le nombre de trains en circulation, qui ne sera pas loin de 100% des TGV fin juin. Conscients de l’appréhension sur les sujets sanitaires, nous mettons beaucoup d’attention à désinfecter nos trains et à aider à gérer les flux dans les gares. Nous communiquons pour rassurer les voyageurs en étant très attentifs au respect du port du masque dès l’arrivée dans une gare et ensuite dans les trains. Je souhaite saluer l’engagement des cheminots pendant cette crise.

Qu’allez-vous faire pour reconquérir les clients perdus pendant la crise du Covid?
Nous faisons des efforts commerciaux sur les prix des TGV. Nous venons de lancer une grosse campagne de promotion proposant 3 millions de billets à moins de 49 euros. Nous doublons, de 15% à 30%, notre offre de petits prix par rapport à ce que l’on faisait l’année dernière au même moment. Mais nous agissons aussi sur les TER dans les Régions qui acheminent les gens vers les plages, les montagnes et les campagnes. La SNCF est le pivot d’une initiative rassemblant toutes les Régions : en juillet et en août, un abonné annuel d’une Région pourra voyager gratuitement dans toutes les autres. Enfin, nous lançons un « passe jeunes TER » à un prix très attractif et qui sera valable partout en France.

Quel est le niveau des réservations dans les TGV de l’été?
On peut se réjouir d’avoir déjà quelques trains complets en juin. Au-delà, on sent que les Français n’ont pas encore stabilisé leurs projets de vacances ; à ce stade, pour juillet nous enregistrons en moyenne 20% de réservations, et pour août autour de 8%. Ces chiffres progressent vite mais on reste très en deçà des niveaux habituels, preuve que nous ne sommes encore qu’au début de la reprise. On reste très loin de la rapidité du redémarrage observé après une grève.

Combien la crise du Covid coûte-t‑elle à la SNCF?
La perte de chiffre d’affaires devrait être proche de 4 milliards d’euros, le TGV à lui tout seul en représentant la moitié. Pendant cette période, seulement 7% des TGV ont roulé et ils n’ont transporté que 1% de la clientèle habituelle. Nous avons aussi enregistré des manques à gagner importants sur les trains de la vie quotidienne. Seul le fret a plutôt bien résisté, avec un taux d’activité supérieur à 60%. Toute la question maintenant, c’est le rythme de la reprise. On l’espère la plus rapide possible.

 

Attendez-vous, comme le demande Valérie Pécresse, un geste financier du gouvernement?
Le choc économique que subit la SNCF est important. Nous avons des échanges réguliers avec l’Etat.

Votre trésorerie vous permet-elle d’attendre?
Nous avons fait deux levées de fonds de 1,2 milliard d’euros en Europe et aux Etats-Unis. Mais nous engageons également un plan d’économies qui représente plusieurs centaines de millions d’euros. Nous passons en revue tous nos investissements – achat de matériel roulant, rénovation des dépôts, projets informatiques… – pour savoir s’ils sont nécessaires, ajustables ou différables. Et nous réduisons nos frais de fonctionnement.

La SNCF pourrait-elle envisager une réduction de ses effectifs?
Il n’y a jamais eu de licenciements à la SNCF. Et il n’y en aura pas. Au contraire, nous allons continuer à recruter cette année et l’année prochaine.

Grève, confinement… Quand allez-vous attaquer la mise en place de la nouvelle SNCF?
Dès mon arrivée, j’ai souhaité préparer l’avenir avec la construction pendant toute l’année 2020 d’un projet d’entreprise. Le calendrier sera tenu. Une trentaine d’établissements pilotes y travaillent déjà. De juillet à la fin de l’année, tout le management va participer à des séminaires en ligne. L’idée que je fais passer à tous, c’est de renforcer et d’accélérer deux piliers, l’écologie et le digital, et d’en ajouter deux autres au coeur de notre stratégie qui correspondent à ma sensibilité, les territoires et l’humain. Je suis très heureux de voir que les managers de terrain commencent à s’approprier la démarche et la nourrissent. Ça va aller en s’accélérant.

La crise du Covid n’a-t‑elle pas assuré la promotion du numérique?
Le digital a été en effet omniprésent : télétravail, e-commerce, informations diffusées sur les supports numériques… Nous ­allons poursuivre le télétravail au moins jusqu’en septembre : dans les sièges, nous alternons les périodes de trois jours à distance et de deux jours au bureau. Nous visons également le zéro papier. Nous apprenons à fonctionner avec des fichiers sur les smartphones ou sur les tablettes. Enfin, on va accélérer le digital « industriel ». Ce sont les données, l’intelligence artificielle, la maintenance préventive, les robots qui vont améliorer notre compétitivité et nous permettre d’être plus innovants.

Comment la SNCF peut-elle être plus écologique?
Ma vision, c’est qu’en 2030 les trains roulant à l’hydrogène auront remplacé tous les trains roulant au diesel sur le réseau qui n’est pas électrifié. Je veux que la SNCF soit pionnière et fer de lance des trains à hydrogène. Avec les ­Régions, nous mettrons en service les premiers prototypes en 2023. En attendant, nous développons avec Alstom des trains hybrides qui arriveront dès 2021 dans 4 ­Régions. Ils roulent au diesel sur le parcours principal mais passent à l’électrique en entrant dans les villes. Ils font donc moins de bruit et polluent moins.

Quel sera l’impact de ces choix sur votre bilan carbone?
On vise zéro émission en 2035. Il y aura des étapes pour atteindre cet objectif. Celle du passage à l’hydrogène massif sera très importante, car ça représentera 25 à 30% du trafic. La décarbonation impose l’éradication du moteur diesel.

Combien cela va-t-il coûter?
C’est encore trop tôt pour le dire. Pour l’instant, la technologie de l’hydrogène est chère mais notre conviction c’est que, comme pour l’automobile électrique, on aura des économies d’échelle et les coûts se réduiront.

 

Comment faire adhérer les cheminots à votre projet de transition écologique?
Nous allons former les 17.000 ­managers du groupe. On va partager avec eux les enjeux de cette transition et notre plan d’action. Ça n’a jamais été fait à la SNCF, et peu d’entreprises ont réalisé de tels efforts.

 

Que dites-vous à ceux qui s’inquiètent de la fermeture de petites lignes?
Je suis provincial d’origine et j’ai une sensibilité forte vis‑à-vis des sujets territoriaux. Quand on se met à la place des Français, il n’y a pas de petites ou de grandes lignes, mais celle qui les concerne – et elle est importante! Notre objectif est de moderniser notre réseau, mais tout repose sur les capacités de financement de SNCF Réseau pour faire face aux programmes de rénovation et d’entretien des lignes. Nous avons multiplié par trois les sommes consacrées à la maintenance du réseau et nous allons poursuivre cet effort. Pour ce qui est des fermetures de lignes, c’est un sujet de politique publique : nous suivrons les orientations de l’Etat.

Comment vous préparez-vous à la concurrence sur les lignes régionales?
Nous participerons à 100% des appels d’offres pour garder notre position. Je peux vous dire que tous les cheminots sont déterminés à y parvenir. L’Etat a lancé un appel d’offres pour les liaisons Nantes-Bordeaux et Nantes-Lyon. La Région Sud-Paca déroule aussi son planning sur la liaison ­Marseille-Nice d’une part et le réseau autour de Nice d’autre part. Ça se jouera sur le prix, la robustesse, la qualité de service qu’attendent les clients et l’innovation. On se mobilise pour gagner ces compétitions.

Allez-vous réhabiliter les petites gares qui maillent le territoire?
J’ai découvert à mon arrivée une excellente initiative, baptisée « 1.001 gares ». Nous allons mettre à disposition des collectivités certaines gares très peu utilisées pour en faire des relais du service public sur les bassins de vie. Elles pourront y installer des commerces de proximité, des antennes de service public, des associations. Une première phase de rénovation va porter sur une centaine de gares par an et une enveloppe de 20 millions d’euros. Nous comptons ainsi mettre à disposition des collectivités 500 gares en cinq ans.

Quel type de relations sociales souhaitez-vous pour que l’entreprise soit plus humaine?
Dès mon arrivée, j’ai été confronté à des tensions fortes avec des conducteurs exerçant leur droit de retrait après un accident de passage à niveau dans les Ardennes. Juste après, la SNCF a connu la grève la plus longue de son histoire. Nous avons traversé ce mouvement en mettant en avant des valeurs importantes pour moi : le respect, l’écoute, le sens des responsabilités. Direction et syndicats sont deux facettes d’une entreprise et doivent poursuivre les mêmes objectifs. Je fais le pari que les syndicats partagent avec moi l’envie de voir notre entreprise se développer. Chacun des managers doit être sensible aux préoccupations sociales, et les syndicats doivent comprendre qu’il y a des réalités économiques qui s’appliquent.

Quelles sont vos priorités en matière d’emploi?
J’ai décidé d’accélérer l’alternance. Avec la crise, les jeunes vont connaître des difficultés pour trouver des stages et des emplois. Nous étions déjà la première entreprise de France par le nombre des alternants, nous allons porter celui-ci à 7.000 d’ici fin 2021, soit 1.000 postes de plus que cette année. C’est essentiel que la SNCF soit au rendez-vous, et je sais que les cheminots seront contents de transmettre leur savoir et de les accompagner. Nous allons aussi accueillir 2.500 personnes à travers des chantiers d’insertion et passer de 4.000 à 10.000 à échéance 2025 le nombre de collaborateurs en mécénat de compétences. C’est le rôle de l’entreprise d’utilité ­publique que je préside.

En quoi cela va-t‑il accélérer la transformation du groupe?
Le respect, l’écoute, la convergence sur les sujets de fond sont les ingrédients d’un dialogue social mature que je pense avoir commencé à installer. La transformation économique avait été lancée, mais l’économique ne doit pas faire oublier le social. C’est cet équilibre qui va permettre une transformation mieux préparée, comprise et partagée. On ne perd jamais de temps en instaurant le dialogue. Il permet au contraire de gagner en fluidité dans l’application des réformes.

Filière hydrogène : quel avenir ?

Filière hydrogène : quel avenir ?

L’hydrogène est déjà utilisé dans des trains, des autocars, des automobiles ou même des scooters. L’hydrogène peut être utilisé dans le transport mais aussi comme moyen de chauffage. Ila question de la sécurité est de mieux en mieux prise en charge ;  se pose surtout le problème de sa compétitivité car produire de l’hydrogène coute cher. .Une voiture a hydrogène coute le double d’uen voiture purement électrique.  Il s’agit de questions techniques mais aussi d’économie d’échelle car l’hydrogène est utilisé aujourd’hui de manière très marginale.   La question est de savoir si cette filière peut prendre une dimension de masse voir éventuellement se substituer à la voiture purement électrique utilisant des batteries ( sources Natura sciences et  le Figaro).

 

L’hydrogène est l’élément chimique le plus abondant de l’univers. Il s’agit d’un corps simple, gazeux, qui entre notamment dans la composition de l’eau. «Chaque molécule d’eau est le fruit de la combinaison entre 1 atome d’oxygène et 2 atomes d’hydrogène. On trouve aussi de l’hydrogène dans les hydrocarbures (pétrole et gaz) qui sont issus de la combinaison d’atomes de carbone et d’hydrogène», explique l’IFP énergie nouvelle (IFPEN), sur son site. L’hydrogène n’est pas une source d’énergie directe mais plutôt un vecteur énergétique. Dans les transports il est par exemple utilisé dans une pile à combustible pour générer de l’énergie.

 

L’hydrogène n’existe pas à l’état pur. Pour le produire, il faut utiliser des procédés chimiques pour séparer l’hydrogène des éléments auxquels il est associé. Il faut pour cela une source d’hydrogène et une source d’énergie. L’hydrogène peut ainsi être fabriqué par «vaporeformage de gaz naturel, électrolyse de l’eau, gazéification et pyrolyse de la biomasse, décomposition thermochimique ou photochimique de l’eau, production biologique à partir d’algues ou de bactéries», énumère l’Ademe,

Avant d’utiliser l’hydrogène, il faut le produire. Et c’est là que le bât blesse ! Il est aujourd’hui synthétisé à hauteur de 95 % à partir d’énergies fossiles. Pour ce faire, il faut beaucoup d’énergie et les émissions de CO2 sont importantes. Les techniques les plus utilisées sont le reformage, le vaporeformage et la gazéification. Une transition est donc à effectuer vers des modes de productions plus « propres ».

Replacer le pétrole et le gaz par l’hydrogène ne présente un intérêt que lorsqu’on peut le produire de façon décarbonée. Air Liquide a mis en place l’initiative Blue Hydrogen afin que 50 % de ses applications d’hydrogène énergie soient couvertes par des moyens bas carbone ou zéro carbone d’ici 2020. « On essaye de trouver le juste compromis entre faible teneur carbone et les contraintes économiques acceptables pour l’ensemble des applications », affirme Jean-Baptiste Mossa.

De nombreux travaux sont menés pour produire de l’hydrogène plus « propre » à partir de méthane, de biomasse et de déchets. En effet, il est possible de faire fermenter des bioressources. Les gaz de fermentations sont récupérables et filtrables pour concentrer le méthane qui servira à produire l’hydrogène. Couplé à un mode de capture du CO2, les émissions seraient nulles. Des travaux sont menés en France sur cette technique.L’hydrogène peut également être produit par électrolyse de l’eau. En utilisant de l’électricité d’origine renouvelable, il est possible de produire de l’hydrogène décarboné. Des démonstrateurs sont en cours. D’autres solutions de stockage sont à l’étude. Au Canada, par exemple, un barrage hydraulique alimente un électrolyseur pour produire de l’hydrogène. L’hydrogène est aussi produit dans des process industriels : il s’agit de l’l’hydrogène « fatal » produit, par exemple, lors de la fabrication du chlore ou de l’ammoniac. Faute de valorisation, cette hydrogène est aujourd’hui brûlé et donc perdu. « Rien qu’en Europe, il y a moyen de faire rouler 2 millions de véhicules de piles à hydrogène avec de l’hydrogène fatal ; en France, 330 000 véhicules ! », affirme Bertrand Chauvet, Responsable du marketing de SymbioFCell. Pourquoi ne pas le récupérer ?Mais finalement, la révolution de l’hydrogène proviendra peut-être de la croûte terrestre. Alors que l’on pensait que l’hydrogène n’existait pas pur à l’état naturel, à part dans des sources inexploitables découvertes en mer, IFP Energies nouvelles a mis en évidence des émanations naturelles continues d’hydrogène sur terre.

Comme le précise l’IFPEN, «la molécule d’hydrogène, composée de deux atomes d’hydrogène, est particulièrement énergétique: 1 kg d’hydrogène libère environ trois fois plus d’énergie qu’1 kg d’essence». De plus, l’hydrogène, lorsqu’il est produit à partir de ressources renouvelables, est considéré comme non polluant. «Les rejets d’un véhicule à hydrogène sont composés uniquement d’eau. Il n’y a aucune émission de particule nocive ou de Co²», affirme Erwin Penfornis, directeur du marché hydrogène chez Air Liquide. Autre avantage selon le spécialiste: «Avec l’hydrogène, il y a plus d’autonomie et c’est plus rapide à recharger. Il faut compter un temps de recharge d’environ 3 minutes dans une station de remplissage».

 

L’hydrogène est aussi considéré comme un moyen durable de stocker de l’énergie. «On peut stocker les surplus d’énergies renouvelables pour pouvoir les réutiliser plus tard, ce qui n’est pas possible avec l’électricité. C’est un enjeu énorme permettant d’intégrer plus de renouvelable dans la consommation énergétique», assure Erwin Penfornis. «Des pays comme le Japon ont compris qu’ils allaient avoir besoin de ce vecteur énergétique qui peut être produit ailleurs, stocké et transporté par navire, camion ou par pipeline. C’est pour cela que le Japon est le pays le plus avancé dans ce secteur de l’hydrogène», explique-t-on chez Air Liquide. Le groupe a d’ailleurs annoncé l’an dernier la création d’une société commune avec 10 entreprises japonaises pour accélérer le développement du réseau de stations de recharge d’hydrogène dans l’archipel. Objectif: construire un réseau de 320 stations d’ici 2025, et 900 d’ici 2030.

 

Pour le moment, la consommation mondiale d’hydrogène reste encore faible: environ 56 millions de tonnes, soit moins de 2% de la consommation mondiale d’énergie. Mais d’après une étude réalisée par le Hydrogen Council avec McKinsey, l’hydrogène pourrait représenter près d’un cinquième de l’énergie totale consommée à l’horizon 2050. «Cela permettrait de contribuer à hauteur de 20% à la diminution requise pour limiter le réchauffement climatique à 2°C», explique l’Hydrogen Council, qui considère que l’hydrogène pourrait alimenter 10 à 15 millions de voitures et 500.000 camions d’ici à 2030. Selon cette étude, la demande annuelle d’hydrogène pourrait globalement être multipliée par dix d’ici à 2050 et représenter 18% de la demande énergétique finale totale dans le scénario des 2°C. À cet horizon, l’hydrogène pourrait générer un chiffre d’affaires de 2500 milliards de dollars et créer plus de 30 millions d’emplois.

«Cette molécule est utilisée depuis longtemps dans l’industrie comme matière première. Air Liquide par exemple en fournit depuis 50 ans à des secteurs comme le raffinage, la chimie ou le domaine spatial. L’hydrogène est notamment le carburant de lancement de la fusée Ariane depuis des décennies», explique Erwin Penfornis. Mais son utilisation est très large. «L’hydrogène a la capacité d’alimenter tous les usages énergétiques comme le transport ou le chauffage», ajoute le spécialiste.

 

 

C’est surtout dans les transports que son usage évolue. «L’hydrogène, stocké dans des réservoirs, est transformé en électricité grâce à une pile à combustible», explique-t-on chez Air Liquide.

Des trains à hydrogène avec Alstom

Des trains à hydrogène avec Alstom  

Une bonne nouvelle pour le secteur ferroviaire européen avec cet a accord entre Alstom et le groupe gazier italien Snam pour développer des trains à hydrogène en Italie, ont annonce jeudi les deux sociétés dans un communiqué commun.

En vertu de cet accord, Alstom fabriquera et assurera la maintenance des trains, neufs ou convertis à l’hydrogène, tandis que Snam construira les infrastructures nécessaires pour produire et transporter le gaz pour le ravitaillement.

L’objectif est de disposer des installations nécessaires pour construire les trains ainsi que des infrastructures associées d’ici début 2021.

“L’hydrogène produit à partir d’énergies renouvelables deviendra compétitif par rapport aux combustibles fossiles dans quelques années et jouera un rôle clé dans la transition énergétique, en particulier dans l’industrie, le chauffage et les transports lourds”, a déclaré Marco Alvera, directeur général du gazier italien, la plus grande société européenne de gazoducs. Une idée en tout cas plus intelligente que celle qui consiste à construire des installations de production d’électricité intermittente qu’on doit en général rééquilibrer avec des centrales à charbon. L’électricité intermittente ainsi produite pourra servir à imbriquer de l’hydrogène et d’une certaine manière à stocker électricité

L’idée d’utiliser l’hydrogène comme une source d’énergie pour des véhicules et des centrales électriques remonte aux années 1970, mais elle reste encore une solution trop coûteuse pour être généralisée.

Toutefois, selon ses promoteurs, le développement d’infrastructures, l’augmentation de la demande dans les transports, les installations gazières et dans l’industrie devraient faire baisser les coûts.

L’hydrogène fait partie des énergies alternatives qui pourraient bénéficier du vaste plan de relance européen actuellement à l’étude. Reste cependant à définir un schéma national d’implantation des énergies intermittentes pour éviter de militer le territoire et accélérer le accélérer le dépérissement économique de zone déjà favorisée

Alstom a déjà développé un train à hydrogène, le Coradia iLint, qui est en service en Allemagne.

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