25 - LE VECTEUR D’ÉNERGIE « HYDROGÈNE »
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Une évolution prévisible des technologies et coûts peut se résumer ainsi :
la voie la plus économique étant aujourd’hui l’hydrogène produit à partir du gaz
naturel (et les réserves de gaz naturel étant importantes), il est probable que cette
voie le restera longtemps encore (en production de masse), même en y ajoutant
le prix d’une captation et séquestration futures du CO 2 (on lit des valeurs de l’ordre
de 22 euros par tonne de CO 2 , non-validées) et un surcoût de transport (le transport par pipes de l’hydrogène étant d’un facteur 1,5 à 1,8 supérieur à celui du gaz
naturel) ;
les ressources fossiles étant appelées à décroître dans les prochaines décades,
une solution moins économique, mais toutefois intéressante, est l’électrolyse
de l’eau dont le coût est actuellement plus élevé comparé à celui de la filière gaz
naturel, donc pratiquement pas utilisée. Le coût de cette filière « électrolyse »
pourrait baisser à terme, d’une part en concevant des usines de production de
grande taille, et d’autre part en s’appuyant sur une autre filière nucléaire, dite
« haute température », couplée à une électrolyse à température plus élevée et
de meilleur rendement ;
une troisième voie apparaît potentiellement intéressante, c’est toujours l’électrolyse de l’eau, mais à partir d’électricité fournie par les énergies renouvelables telles
que l’hydraulique pour les pays ayant des réserves (c’est alors la voie la plus économique), ou l’énergie éolienne dans la mesure où son coût est déjà aujourd’hui
à peine plus élevé que celui de l’électricité fournie aux particuliers, à en juger par
le prix de rachat de cette électricité par EDF (de l’ordre de 8 c€/kWh).
une dernière voie, enfin, concerne la dissociation thermochimique de l’eau, dont
le rendement peut être élevé en s’appuyant sur des cycles à haute température
(vers 850°C) qui peuvent être mis en œuvre à partir de chaleur fournie par des
réacteurs nucléaires du type HTGR (réacteur à gaz à haute température). En valorisant les calories rejetées par le cycle thermochimique par un cycle électrogène
classique, on peut espérer un rendement global supérieur à 50% (voir plus loin).
25.4.3. QUELS SONT LES FREINS ACTUELS AU DÉVELOPPEMENT, EN FRANCE,
DE L’HYDROGÈNE ?
Comme pour toute apparition d’une rupture technologique, les freins sont de plusieurs natures, c'est-à-dire politique, environnementale, économique, technique et
réglementaire.
Sur les aspects politiques, environnementaux et économiques, les freins proviennent du fait que l’apparition du vecteur hydrogène ne peut être défendu
qu’avec l’idée d’un remplacement progressif du vecteur fossile en raison de son
impact environnemental. En effet, la transformation rapide de l’énergie fossile en
hydrogène ne s’impose pas, aussi bien sur le plan technique (gain en rendement
des convertisseurs non-significatif) que sur le plan économique (le prix de l’énergie
hydrogène est au moins deux fois supérieur à celui de l’énergie fossile). De plus,
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Une évolution prévisible des technologies et coûts peut se résumer ainsi :
la voie la plus économique étant aujourd’hui l’hydrogène produit à partir du gaz
naturel (et les réserves de gaz naturel étant importantes), il est probable que cette
voie le restera longtemps encore (en production de masse), même en y ajoutant
le prix d’une captation et séquestration futures du CO 2 (on lit des valeurs de l’ordre
de 22 euros par tonne de CO 2 , non-validées) et un surcoût de transport (le transport par pipes de l’hydrogène étant d’un facteur 1,5 à 1,8 supérieur à celui du gaz
naturel) ;
les ressources fossiles étant appelées à décroître dans les prochaines décades,
une solution moins économique, mais toutefois intéressante, est l’électrolyse
de l’eau dont le coût est actuellement plus élevé comparé à celui de la filière gaz
naturel, donc pratiquement pas utilisée. Le coût de cette filière « électrolyse »
pourrait baisser à terme, d’une part en concevant des usines de production de
grande taille, et d’autre part en s’appuyant sur une autre filière nucléaire, dite
« haute température », couplée à une électrolyse à température plus élevée et
de meilleur rendement ;
une troisième voie apparaît potentiellement intéressante, c’est toujours l’électrolyse de l’eau, mais à partir d’électricité fournie par les énergies renouvelables telles
que l’hydraulique pour les pays ayant des réserves (c’est alors la voie la plus économique), ou l’énergie éolienne dans la mesure où son coût est déjà aujourd’hui
à peine plus élevé que celui de l’électricité fournie aux particuliers, à en juger par
le prix de rachat de cette électricité par EDF (de l’ordre de 8 c€/kWh).
une dernière voie, enfin, concerne la dissociation thermochimique de l’eau, dont
le rendement peut être élevé en s’appuyant sur des cycles à haute température
(vers 850°C) qui peuvent être mis en œuvre à partir de chaleur fournie par des
réacteurs nucléaires du type HTGR (réacteur à gaz à haute température). En valorisant les calories rejetées par le cycle thermochimique par un cycle électrogène
classique, on peut espérer un rendement global supérieur à 50% (voir plus loin).
25.4.3. QUELS SONT LES FREINS ACTUELS AU DÉVELOPPEMENT, EN FRANCE,
DE L’HYDROGÈNE ?
Comme pour toute apparition d’une rupture technologique, les freins sont de plusieurs natures, c'est-à-dire politique, environnementale, économique, technique et
réglementaire.
Sur les aspects politiques, environnementaux et économiques, les freins proviennent du fait que l’apparition du vecteur hydrogène ne peut être défendu
qu’avec l’idée d’un remplacement progressif du vecteur fossile en raison de son
impact environnemental. En effet, la transformation rapide de l’énergie fossile en
hydrogène ne s’impose pas, aussi bien sur le plan technique (gain en rendement
des convertisseurs non-significatif) que sur le plan économique (le prix de l’énergie
hydrogène est au moins deux fois supérieur à celui de l’énergie fossile). De plus,