Élisabeth Borne,
Ministère de la transition écologique et solidaire •
7 juil. 2020La transition vers une économie bas-carbone rend tout particulièrement nécessaire une amplification des actions en matière de recherche et d'innovation dans le domaine de l'énergie, afin de développer les technologies qui contribueront à réduire les émissions, tout en positionnant la France de manière compétitive sur les marchés en devenir de biens et services bas-carbone. Parmi ces actions, le développement de la production d'hydrogène, détaillé dans le Plan Hydrogène de Juin 2018, constitue une orientation majeure de la Programmation Pluriannuelle de l'Energie (PPE) 2019-2028. Pour mémoire, un budget de 100 M€ a été mobilisé dès 2019 par l'Etat dans le domaine. En tant que vecteur énergétique, l'hydrogène, à condition qu'il soit produit par une technologie décarbonée, est en effet une solution structurante pour atteindre nos objectifs climatiques. A court terme, il peut immédiatement remplacer l'hydrogène fossile utilisé dans l'industrie. A moyen terme, il peut être un des vecteurs de décarbonation du secteur des transports. Au-delà de 2030 ou 2035, il pourra contribuer à l'intégration des énergies renouvelables au système électrique. Il est actuellement le moyen le plus prometteur de stockage massif inter-saisonnier des énergies renouvelables électriques intermittentes. Une des voies permettant la production d'hydrogène décarbonnée est l'électrolyse de l'eau, dont le principe est de convertir de l'eau en hydrogène et oxygène verts via l'application d'un courant électrique. Dans ce cadre, le Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA) travaille sur un procédé d'Electrolyse à Haute Température (EHT). Cette voie permet de produire de manière facilement industrialisable (changement d'échelle plus compétitif) et avec un meilleur rendement (gain d'au moins 20 % par rapport aux technologies alcalines) un hydrogène décarboné. Les travaux du CEA ont montré que cet électrolyseur peut fonctionner avec de la vapeur d'eau à 150°C, qui est une source relativement commune, qui peut provenir d'incinérateurs de déchets, de procédés industriels mais également de réacteurs nucléaires. En optimisant les systèmes, le CEA a établi que cette technologie pouvait, d'ici 2030, fournir un hydrogène à moins de 2 €/kg ce qui la rendrait plus compétitive que les autres technologies vertes comme par exemple l'électrolyse alcaline. La feuille de route de cette action prévoit ainsi une montée en maturité de la technologie avec la fabrication d'un démonstrateur industriel d'ici 2024. Des réflexions sont en cours, notamment au CEA, sur la production massive d'hydrogène à partir de couplages optimisés de procédés industriels, comme le procédé d'électrolyse décrit ci-dessus, avec des unités de production d'énergie nucléaire. Les premiers objectifs des travaux du CEA sont d'effectuer des études de marché et de réaliser des esquisses de réacteurs pour les différentes voies de couplage afin de préciser la pertinence économique et la faisabilité technique de ces concepts innovants.