Hydrogène bas carbone

EDF investit dans l’hydrogène pour décarboner l’économie.

Convaincu du potentiel de croissance de ce marché et de son importance dans la transition énergétique, le groupe EDF accélère son développement dans l’hydrogène bas carbone et ambitionne de devenir à terme un acteur européen important du secteur, principalement sur les segments de l’industrie et de la mobilité.

Pour EDF, l’hydrogène électrolytique contribuera à décarboner l’économie et les territoires

L’hydrogène produit par électrolyse peut contribuer à décarboner les deux pans de l’économie les plus émetteurs de CO2 : l’industrie et la mobilité.

L’hydrogène est tout à la fois une forme d’énergie, un carburant, mais aussi une matière première pour beaucoup d’industries comme celles de l'agro-alimentaire, du verre, de la métallurgie, etc.

Aujourd’hui, l’hydrogène est à environ 95 % fabriqué à partir d’énergies fossiles. Le procédé est donc très émetteur de CO2 : pour produire 1 kg d’hydrogène, on émet 10 kg de CO2. Or, il existe un moyen de produire de l’hydrogène sans émettre de CO2 : l’électrolyse, à condition que l’électricité utilisée dans le process soit elle-même décarbonée ! Ce qui est le cas de 95 % de l’électricité produite en France par EDF.

En substituant de l’hydrogène électrolytique à l’hydrogène produit à partir d’énergies fossiles, on réduirait les émissions totales françaises de CO2 de 1 % !

Demain, l’hydrogène pourrait contribuer à la décabornation :

  • du transport (qui représente 20 % des émissions actuelles de CO2) et notamment de la mobilité lourde (trains diesel, bus, transport fluvial, bennes à ordures, etc.) ;
  • et de l’industrie, en rendant possible de nouveaux process (par exemple la substitution des hauts-fourneaux par des fours de réduction directe).

Lecture

L’hydrogène offre des atouts énergétiques considérables

En 2015, la COP 21 a été l’élément déclencheur d’une série de réformes visant à limiter le réchauffement climatique à 2°C d’ici à 2100. Parmi ces mesures, l’hydrogène bas carbone apparaît comme un outil majeur pour atteindre cet objectif.

Dans le prolongement de la COP 21, la France a lancé en juin 2018 un ambitieux « Plan Hydrogène », au regard des atouts énergétiques considérables qu’offre le plus léger de tous les éléments chimiques :

Le b.a.-ba du H2… ou l’hydrogène en 6 questions

- 1 - L’hydrogène, qu’est-ce que c’est ?

L’hydrogène est un gaz inodore et incolore. De tous les éléments chimiques, c’est le plus léger. Il a été présent dès les premiers instants de l’univers, où on le trouve encore en abondance. Sur Terre, il est rarement présent à l’état pur, mais il entre dans la composition de l’eau et des hydrocarbures.

- 2 - L’hydrogène, quels usages ?

L’hydrogène est principalement utilisé dans la production d’ammoniac (pour les engrais), de méthanol, de carburant et pour le raffinage de produits pétroliers. Le marché mondial de l’hydrogène industriel s’élève à 60 millions de tonnes par an et le marché français à près de 1 million de tonnes.

- 3 - L’hydrogène, quel potentiel ?

L’hydrogène, qui renferme trois fois plus d’énergie que l’essence, est considéré comme le carburant du futur. Utilisé avec une pile à combustible, pour produire de l’électricité, l’hydrogène devient un vecteur énergétique dans les transports, la production d’électricité et le stockage d’énergie.

- 4 - L’hydrogène, comment le produit-on ?

A partir d’un composant riche en hydrogène (gaz naturel, pétrole, charbon, eau) et une source d’énergie (hydrocarbure ou électricité), on peut produire de l’hydrogène. Les méthodes les plus utilisées (le réformage du gaz naturel par de la vapeur d’eau surchauffée ou la gazéification par combustion) sont très émettrices de CO₂. Aujourd’hui, la production d’hydrogène par électrolyse de l’eau n’a pas d’impact sur l’environnement à condition que la source d’électricité soit elle-même décarbonée.

- 5 - L’hydrogène, est-il propre ?

Aujourd’hui 95 % de l’hydrogène est encore produit à partir d’énergies fossiles. En France, à l’horizon 2050, l’hydrogène produit par électrolyse de l’eau alimentée par une électricité bas carbone (renouvelable ou nucléaire) pourrait répondre à 20 % de la demande d’énergie finale et réduire les émissions annuelles de CO₂ de 55 millions de tonnes.

- 6 - L’hydrogène, quelles perspectives ?

L’hydrogène et les piles à combustibles vont permettre de créer une industrie à part entière qui pourrait représenter un chiffre d’affaires d’environ 40 Md€ et plus de 150 000 emplois à l'horizon 2050.Source : étude McKinsey

EDF et l’hydrogène, une longue histoire…

L’intérêt du groupe EDF pour l’hydrogène ne date pas d’hier. Grâce à sa R&D, EDF a développé une expertise sur le sujet depuis de nombreuses années, tant pour la production que pour les usages, notamment au sein d’Eifer, un laboratoire commun entre EDF et le Karlsruhe Institute of Technology, basé en Allemagne. Cette expertise s’est matérialisée en 2019 par la publication par la R&D d’EDF du Livre blanc de l’hydrogène bas carbone aux éditions Lavoisier.

En 2018, EDF a concrétisé son intérêt pour le marché émergent de l’hydrogène bas carbone en prenant une participation de 21,7 % au capital de McPhy, fabricant et commercialisateur d’électrolyseurs et acteur engagé dans l’hydrogène bas carbone, depuis sa création en 2008. En signant également un partenariat industriel, commercial et de recherche, les deux sociétés visent à opérer une synergie entre l’expertise technologique de McPhy et la connaissance des systèmes électriques et de la production d’électricité bas carbone d’EDF.

HySiLabs, faciliter le transport et le stockage de l’hydrogène

Bouteille d'hydrogène liquide HySiLabs

Tout le monde (ou presque) le sait : en tant que source d’énergie bas carbone, l’hydrogène a un potentiel fou dans les villes du futur. Et pourtant, son usage est encore très limité. En cause : sa forme gazeuse, qui le rend difficile à transporter et à stocker. Loin de se contenter de cette fatalité, Vincent Lôme et Pierre-Emmanuel Casanova sont sur les bancs de l’université quand ils font une découverte qui va permettre de lever cette barrière : en transportant l’hydrogène avec un vecteur liquide, on peut le déployer plus facilement (et sur de longues distances !), on s’affranchit des dangers liés au gaz et on se débarrasse des bonbonnes de stockage sous haute pression. Ainsi, après 10 ans de R&D, ils créent HySiLabs, une technologie de rupture qui répond pleinement aux enjeux de la transition énergétique… récompensée en 2018 lors de la 5e édition des Prix EDF Pulse !

La création de Hynamics par EDF, une nouvelle étape vers l’hydrogène bas carbone

Le 2 avril 2019, le groupe EDF a renforcé son engagement en faveur de la transition énergétique en créant Hynamics, filiale développée par EDF Pulse Croissance, la pépinière de start-up du Groupe. Hynamics, qui vise à faire d’EDF un acteur incontournable de la filière hydrogène en France et à l’international, propose une offre d’hydrogène bas carbone à destination :

  • des clients industriels pour lesquels l’hydrogène est une matière nécessaire (raffinerie, verrerie, agro-alimentaire, chimie, etc.) ;
  • des acteurs de la mobilité publique et professionnelle en contribuant à mailler le territoire de stations-services pour recharger en hydrogène les flottes de véhicules électriques lourds tels que les trains, bus, véhicules utilitaires ou encore les moyens de transport fluviaux.

Fin mars 2019, une quarantaine de projets-cibles situés en France, en Belgique, en Allemagne et au Royaume-Unis sont lancés.  

Retrouver le communiqué de presse
Hynamics

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