Si 2020 a sensibilisé davantage à l'hydrogène, 2021 apportera plus d'attention

Cet article a été publié pour la première fois dans Vue H2.

Par Daryl Wilson, directeur exécutif du Hydrogen Council

Alors que le soutien mondial à l'hydrogène n'a jamais été aussi fort, les attentes n'ont jamais été aussi élevées. Au cours des douze derniers mois, un sentiment d'urgence sans précédent, accéléré par la crise du COVID et sa reprise, a stimulé l'action autour de la transition mondiale vers une énergie propre. À la recherche de technologies capables de rendre nos systèmes énergétiques et nos économies plus résilients tout en contribuant aux objectifs de neutralité climatique, les décideurs du monde entier ont tourné leur attention vers l'hydrogène, reconnaissant son énorme potentiel. Toute cette attention portée à l'hydrogène est bien placée. Alors que nous cherchons à transformer notre avenir énergétique, l'évolutivité et la capacité de l'hydrogène sont à la hauteur.

Pourtant, une grande partie de notre système énergétique est cachée à la vue du public ; par conséquent, il n'est pas surprenant que le public ait une compréhension limitée de la vaste échelle des infrastructures qui sous-tendent l'énergie que nous consommons chaque jour. La partie la plus visible du système est le côté électrique. C'est aussi le point central de nos aspirations à la décarbonation. Cependant, le "flux d'électrons" dans notre système électrique ne représente généralement pas plus de 15-20% de l'énergie que nous utilisons[1]. La plus grande partie de notre consommation est constituée de flux moléculaires soutenus par des combustibles liquides et du gaz naturel. Cette répartition 20/80 des électrons aux molécules est une des principales raisons de la place importante de l'hydrogène dans le futur. De nombreux attributs de l'énergie moléculaire sont attrayants et utiles dans la manière dont nous utilisons l'énergie.

Si nous devions « tout électrifier », nous aurions besoin de multiplier par cinq notre système de production et de transport d'électricité. L'immédiateté du système électrique où nous devons le fabriquer et l'utiliser très rapidement est également un problème. Les systèmes moléculaires du pétrole et du gaz nous permettent de stocker et de déplacer l'énergie à un rythme beaucoup plus gérable que les systèmes électriques. L'hydrogène apporte une capacité similaire à stocker et à déplacer l'énergie mieux que les électrons sur le réseau. Dans une voiture, l'hydrogène offre plus d'autonomie et un ravitaillement rapide. C'est parce que c'est une molécule gazeuse qui peut remplir un réservoir en quelques minutes. De grandes quantités de gaz naturel sont stockées dans de grands réservoirs dans notre système d'énergie de chauffage. L'hydrogène peut dupliquer ces capacités de stockage à grande échelle.

Les experts aiment mettre en place des débats de jeu à somme nulle en période de changement. Mais la sagesse se trouve toujours dans un équilibre gagnant-gagnant, fondé sur des faits. Notre avenir énergétique sera à la fois "et/et" qui inclut tous les deux électrification et hydrogène. La relation complémentaire des systèmes électriques travaillant de concert avec les systèmes à hydrogène est en fait le fondement de toute l'attention récente. Alors que les grands producteurs d'électricité et de carburant ainsi que les opérateurs de services publics sont désormais confrontés au besoin réel et impérieux de décarboner, ils commencent à comprendre l'importance de l'hydrogène dans l'équation future. Les leaders dans ces domaines comprennent l'ampleur de nos systèmes énergétiques et les types d'attributs qui seront nécessaires dans un nouveau régime décarboné. Ils voient les avantages de l'utilisation de l'hydrogène comme moyen de stockage de l'énergie. L'hydrogène permet à plus d'énergie renouvelable de stabiliser le fonctionnement du réseau et de faire de nos systèmes énergétiques un ensemble beaucoup plus synergique que jamais.

Le plus grand obstacle empêchant l'hydrogène de percer dans le passé était le coût élevé associé aux applications de l'hydrogène. Aujourd'hui, le paysage est modifié, et les conditions économiques apparaissent exceptionnellement favorables à l'hydrogène. Les coûts devraient chuter fortement d'ici 2030[2], et notre travail collectif consiste à veiller à ce que cela se produise, grâce à la collaboration et à l'échelle.

En 2020, les gouvernements du monde entier ont mis des engagements et des investissements sur la table dans le cadre d'importants plans de relance économique ; leurs promesses sont soutenues par la trajectoire positive des coûts attendue pour les applications de l'hydrogène au cours de la prochaine décennie. Les investisseurs, y compris les entreprises du groupe d'investisseurs du Hydrogen Council, se concentrent sur l'identification et le financement potentiel du prochain grand projet.

Ces budgets spectaculaires et ces financements potentiels doivent être utilisés à bon escient. Sur la base de l'expertise scientifique, technologique et industrielle, les fonds doivent être dirigés vers les bons programmes et projets qui peuvent aider l'industrie de l'énergie à mettre en place des modèles commerciaux durables à long terme et à développer l'économie mondiale de l'hydrogène propre. L'hydrogène a besoin d'une percée commerciale, et cela se produira si l'industrie propose des projets concrets et viables qui permettent à notre secteur de démontrer l'échelle nécessaire et les rendements attendus lors de la mise en place d'une transition énergétique propre abordable avec l'hydrogène. Dans le même temps, nous ne devons pas perdre de vue le besoin continu de recherche et d'innovation pour rendre les technologies de l'hydrogène encore plus efficaces et durables - la technologie est peut-être prête à évoluer, mais l'innovation multipliera ses avantages sociétaux au fil du temps.

Des projets encourageants sont déjà déployés aujourd'hui. En Europe, les « vallées de l'hydrogène » rassemblent le large éventail d'applications de l'hydrogène tout au long de la chaîne de valeur dans des écosystèmes intégrés de l'hydrogène, démontrant la capacité de l'hydrogène à favoriser l'intégration sectorielle.[3]. Au Japon, la plus grande usine d'hydrogène renouvelable au monde a ouvert ses portes en mars de cette année[4]. En Arabie saoudite, une installation de production d'hydrogène vert se prépare à exporter de l'hydrogène vert vers les marchés mondiaux[5]. En Californie, le California Fuel Cell Partnership prévoit 1 000 stations de ravitaillement en hydrogène et un million de FCEV d'ici 2030[6]. La direction du développement est certainement positive, mais l'attente est une transformation systémique à grande échelle pour un avenir plus durable.

En tant que nouveau directeur exécutif de l'Hydrogen Council, je mets toute mon énergie à travailler avec nos plus de 90 membres et partenaires mondiaux - y compris les gouvernements, les organisations internationales, la communauté des investisseurs et l'industrie de l'hydrogène au sens large, pour saisir les opportunités actuelles et tenir la promesse de l'hydrogène. Je sais que ce secteur a ce qu'il faut - et le monde bénéficiera grandement d'une transition énergétique propre et abordable avec l'hydrogène en son cœur. Mais l'industrie de l'hydrogène dans son ensemble doit penser intelligemment et agir avec audace. Si nous pouvons transformer tout ce battage médiatique sur l'hydrogène en action réelle sur l'hydrogène, alors notre avenir est prometteur.

Références

[1] Perspectives énergétiques mondiales 2020, AIE, octobre 2020, https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2020 / Modèle énergétique mondial de Shell, Shell, avril 2017, https://www.shell.com/energy-and-innovation/the-energy-future/scenarios/shell-scenarios-energy-models/world-energy-model.html

[2] Vers la compétitivité de l'hydrogène : une perspective de coût, Conseil Hydrogène, janvier 2020, https://hydrogencouncil.com/en/path-to-hydrogen-competitiveness-a-cost-perspective/

[3] « Vallées de l'hydrogène » : démontrer la puissance de l'hydrogène, Mission Innovation, mai 2019, http://mission-innovation.net/2019/05/13/hydrogen-valleys-demonstrating-the-power-of-hydrogen/

[4] La plus grande production d'hydrogène de classe mondiale, Fukushima Hydrogen Energy Research Field (FH2R) est maintenant achevée dans la ville de Namie à Fukushima, Toshiba, mars 2020, https://www.toshiba-energy.com/en/info/info2020_0307.htm

[5] Air Products, ACWA Power et NEOM signent un accord pour une installation de production de $5 milliards à NEOM alimentée par des énergies renouvelables pour la production et l'exportation d'hydrogène vert vers les marchés mondiaux, Air Products, juillet 2020, https://www.airproducts.co.uk/news-center/2020/07/0707-air-products-agreement-for-green-ammonia-production-facility-for-export-to-hydrogen-market

[6] Évaluation annuelle 2019 du déploiement des véhicules électriques à pile à combustible et du développement du réseau de stations-service à hydrogène, California Air Resources Board, juillet 2019, https://ww2.arb.ca.gov/sites/default/files/2019-07/AB8_report_2019_Final.pdf