Si pendant des années, l’hydrogène a tenu le second rôle face à l’éolien et à l’énergie solaire, sources phare d’énergie propre, la situation devra prochainement changer.
Depuis longtemps, l’hydrogène est utilisé pour le raffinage du pétrole, le traitement des métaux et la production d’engrais. Son rôle en tant que source d’énergie propre a quant à lui été relégué au second plan, derrière les énergies solaire et éolienne. Cependant, si les autorités souhaitent préserver leurs chances d’atteindre leurs objectifs de zéro émission nette d’ici 2050, des changements devront s’opérer rapidement.
La décarbonation de l'électricité par le passage à l'énergie solaire et éolienne a été l’argument majeur de la course vers le zéro émission nette. Mais dépendre exclusivement de l’électricité verte pour remplacer toute l’énergie produite à partir d’hydrocarbures pose des défis importants et représente un risque pour la continuité de l’approvisionnement.
L’électricité produite par les énergies renouvelables est confrontée à trois obstacles majeurs : l’intermittence de l’approvisionnement, la complexité du stockage et les contraintes du réseau.
L’hydrogène, une énergie propre et stockable
L’électricité produite par les énergies renouvelables est confrontée à trois défis majeurs : l’intermittence de l’approvisionnement, la complexité du stockage et les contraintes du réseau.
La problématique liée à l’intermittence de l’approvisionnement est évidente. Les parcs éoliens et solaires ne produisent pas la même quantité d’électricité en permanence, ce qui soulève la question du stockage de la production excédentaire. Aujourd’hui, ce surplus d’électricité produite à partir d’énergies renouvelables est essentiellement stocké grâce à la technologie des batteries, mais ces modèles de stockage sont affectés par les coûts de dégradation des matériaux.
Historiquement, les combustibles fossiles ont toujours représenté environ 80 % du bouquet énergétique et cela s’explique principalement par le fait qu’ils peuvent être stockés et transportés, contrairement à l’électricité.
« Ce qui rend l’hydrogène décarboné si attractif est qu’il possède la même versatilité que le pétrole et le gaz. À bien des égards, il peut les remplacer à l’identique et son transport peut être organisé via les infrastructures existantes. C’est une source d’énergie aux caractéristiques particulières, qui en font un élément déterminant de la transition énergétique verte, au même titre que des sources d’énergie renouvelables comme l’éolien ou le solaire ».
Reconnaître le rôle essentiel de l’hydrogène dans la transition énergétique ouvre la voie à de nombreuses options.
L’hydrogène : la solution aux contraintes d'acheminement des énergies renouvelables
Le fait que l’hydrogène décarboné puisse être acheminé via les infrastructures de pipeline et les réseaux de transport existants représente un avantage considérable. Même si l’intermittence de l’approvisionnement et le stockage n’étaient pas des obstacles à la production d’énergie renouvelable, moderniser les réseaux électriques actuels pour y intégrer les parcs solaires et éoliens (souvent situés dans des endroits reculés au climat hostile) et répondre à la demande supplémentaire en électricité des véhicules électriques s’avèrerait être un réel défi. Nous ne pouvons pas tout miser sur cette seule solution. L’hydrogène nous offre d’autres options.
D’après la société de conseil Roadnight Taylor, les contraintes de capacité qui pèsent sur les réseaux ont déjà retardé de 6 à 10 ans l’alimentation de nos systèmes énergétiques par les nouveaux parcs éoliens et solaires. Utiliser l’hydrogène décarboné comme source d’énergie peut offrir une solution simple et économique à ces problématiques.
Les contraintes du réseau constituent un défi majeur pour les énergies renouvelables.
« Les réseaux électriques sont conçus pour fournir près de 20 % du mix énergétique, et non 50 %. Ainsi, au lieu d’essayer de connecter toute la production des nouveaux projets éoliens et solaires au réseau électrique, il est possible d’utiliser cette énergie pour générer de l’hydrogène décarboné, qui peut être stocké et transporté depuis les parcs vers les lieux où il existe un besoin, » explique Amir Sharifi.
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20 %
du mix énergétique est fourni par les réseaux électriques.
Reconnaître le rôle complémentaire que l’hydrogène décarboné doit jouer dans la transition énergétique permet d’ouvrir la voie à un grand nombre d’options pour répondre aux questions de coûts et aux difficultés de mise en œuvre auxquelles sont confrontés les systèmes énergétiques mondiaux lorsqu’ils se désolidarisent des hydrocarbures.
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