Dans cet entretien au Monde de l’Énergie, Jean-Marc Bianchi, patron de TSG, leader européen dans l’installation et la maintenance de bornes de recharge, se penche sur la place de l’hydrogène dans les nouvelles mobilités.
Le Monde de l’Énergie —Pouvez-vous nous détailler le plan hydrogène de 4 milliards d’euros dévoilé par la ministre de la Transition énergétique Agnès Pannier-Runacher ? Quels plans de soutien à l’hydrogène le gouvernement français avait-il déjà déployé ?
Jean-Marc Bianchi —Le gouvernement français avait déjà annoncé un plan de soutien à la filière hydrogène en 2020, fléchant 7 milliards d’euros à l’horizon 2030 vers le développement de cette énergie. Les déclarations récentes de la ministre, évoquant 4 milliards d’euros débloqués via des appels à projets, viennent confirmer les ambitions du gouvernement sur ce secteur. Nous attendons désormais davantage de détails sur ce que contiendra ce plan stratégique gouvernemental. Et, tout particulièrement pour que notre département H2&Gaz puisse continuer à accompagner les projets localement avec des solutions adaptées.
Pour les acteurs actifs sur l’hydrogène, que cela soit pour les applications liées à l’industrie, la mobilité, ou directement pour la production de l’hydrogène décarboné, ces annonces constituent un signal fort des pouvoirs publics. C’est une preuve supplémentaire que ce marché est voué à prendre une part de plus en plus importante dans le mix énergétique de notre pays.
L’ambition de l’Europe, relayée dans la stratégie de la France, est de promouvoir l’hydrogène vert. En subventionnant le prix au kilo, il s’agit de développer l’écosystème dans l’industrie et générer du ruissellement vers la mobilité. Il faut néanmoins intégrer l’échelle temps nécessaire au déploiement de ces infrastructures de production (3 à 5 ans) alors que le marché se détermine aujourd’hui. Américains et Asiatiques sont déjà dans cette dynamique.
Pour la mobilité, la réussite du déploiement passe par une adéquation de la disponibilité des véhicules, des stations et de l’accompagnement des financements (publics ET privés). L’échelle de la vallée d’hydrogène permet de déployer efficacement un modèle pérenne : le projet ZEV porté par la région Auvergne Rhône Alpes (1er projet européen de ce type) en est la preuve, avec 13 stations commandées. Seuls les véhicules tardent encore à arriver, mais cela devrait changer largement en 2024. Au total, en France, seuls 55 bus à hydrogène sont aujourd’hui en circulation mais les solutions de retrofit – permettant de convertir un moteur thermique – vont démultiplier l’offre, réduire le coût et raccourcir les délais de mise à disposition, avec notamment un objectif de 200 poids lourds en 2025.
La mobilité sera multiple et en fonction des usages. Les stations de demain devront proposer les carburants actuels avec une offre alternative intégrant recharge électrique, biogaz, hydrogène, etc…
L’hydrogène vise un usage intensif et usage « lourd ». Le développement de flottes de taxis sur différentes villes françaises et européennes est un marqueur fort de cette orientation. L’écosystème pourra exister dans cette diversité avec une production locale/régionale d’un hydrogène vert – à termes – alimentant un réseau de stations implantées sur un corridor.
L’Europe dénombre aujourd’hui 60 projets de vallées hydrogène qui, connectés, pourraient être la base de ce réseau de corridors européens.
Le Monde de l’Énergie —Où en est l’industrie de l’hydrogène décarboné en France ? Quels sont les projets qui devraient être mis en service dans les années à venir ?
Jean-Marc Bianchi —L’hydrogène, dans le secteur de la mobilité, est encore une technologie en cours de déploiement qui n’a pas atteint une maturité complète. S’il est encore bien trop tôt pour envisager une application massive aux véhicules particuliers, c’est bien dans le fret routier que nous constatons une véritable valeur ajoutée de cette solution. L’enjeu est désormais d’être en mesure de déployer un maillage satisfaisant de stations de ravitaillement sur le réseau routier européen.
En France, nous avons des acteurs leaders dans le domaine avec Air Liquide et McPhy, et c’est aussi le cas en Allemagne avec ThyssenKrupp Nucera, par exemple. Cependant, avec un nombre de stations de ravitaillement de l’ordre de quelques centaines sur l’ensemble du continent, nous ne sommes pas encore en mesure d’approvisionner de manière satisfaisante les besoins énergétiques d’un fret routier fonctionnant à l’hydrogène.
Le récent règlement européen AFIR a cependant posé les premiers jalons de ce défi en affirmant la volonté des pouvoir publics européens de déployer stations de ravitaillement en hydrogène (SRH) au moins tous les 200 km d’ici à 2031 sur le réseau routier de l’UE. L’enjeu est désormais de fiabiliser les technologies pour en permettre une utilisation sur des stations multi-énergies permettant de mutualiser les infrastructures.
Enfin, l’annonce de mise à disposition d’une flotte de plus de 500 taxis Toyota Mirai pour les JO de Paris en 2024 est aussi un marqueur fort d’une vraie dynamique. S’ajoutent à cela 50 unités de véhicules Stellantis aménagés PMR. Ces véhicules seront approvisionnés en hydrogène d’origine renouvelable par Air Liquide, en qualité de supporteur des Jeux.
Le Monde de l’Énergie —La production d’hydrogène bas carbone est un processus énergivore qui impose son lot de défis techniques. Dans le domaine de la mobilité quels sont les principaux axes d’améliorations et d’innovations qui permettraient tout particulièrement une optimisation de cette technologie ?
Jean-Marc Bianchi —Dans le domaine de la mobilité, les technologies de stockage sont un aspect primordial du perfectionnement du recours à l’hydrogène. En effet, l’hydrogène est un gaz très léger qui occupe un volume d’espace beaucoup plus important que les autres gaz lorsqu’il est soumis à la simple pression atmosphérique. On évalue à environ 11m3 l’espace nécessaire pour stocker 1 kg d’hydrogène si ce dernier n’est pas compressé. Or, cette quantité permet à un véhicule alimenté à l’hydrogène de ne parcourir qu’environ 100 km. Nous sommes donc contraints de déployer les solutions techniques permettant d’augmenter sa densité et ainsi réduire son volume et ce tout en maintenant des standards de sécurité irréprochables pour les usagers.
Par ailleurs, l’augmentation du débit d’emplissage, actuellement en cours de validation, devrait permettre d’optimiser cette étape en divisant par 3 le temps d’emplissage (300gr/sec vs 120 aujourd’hui).
l’élaboration du vecteur H² prêt à l’emploi (compressé) a un rendement de 25 % seulement.
Les réservoirs étant très volumineux, l’emploi de l’H² pour la mobilité se placera seulement vers les transports lourds : routier, ferroviaire et maritime. L’emploi en aéronautique est à proscrire car le volume des réservoirs de carburant sera sera plus important que la celui des passagers transportés, sans compter son incidence sur le profil et la stabilité de ce type d’avion..
Pour l’H² décarboné (électrolyse) la production pourra se faire par du nucléaire ou par des renouvelables en direct avec un rendement encore plus faible, c’est un moyen de stocker cette production d’élec aléatoire !
L’utilisation de l’hydrogène pour les véhicules terrestres est une absurdité économique et surtout énergétique. L’hydrogène doit être réservé à l’industrie et (un peu seulement) pour des centrales thermiques « au gaz ».
Un véhicule à hydrogène fait tourner un moteur électrique. Pour le même usage, la consommation d’électricité venant du réseau est trois fois plus élevée pour un véhicule à hydrogène que pour un véhicule à batterie, du fait des médiocres rendements des transformations intermédiaires : électrolyse, compression à 850 bars et refroidissement à -40°C (pour livraison à 700 bars), pile à combustible.
Dans le cas des stations H2 pour alimenter des véhicules, le rendement de l’électrolyse est de 51% à 55% selon les constructeurs et la taille. Au total, pour fournir un kWh au moteur du véhicule, il faut soutirer 3,6 kWh ou plus du réseau pour un véhicule à hydrogène, contre seulement 1,2 kWh pour un véhicule électrique à batterie.
En Rhône-Alpes, l’hydrogène pour les transports routiers est très fortement subventionné, aussi bien pour les stations H2 que pour les véhicules : de 12.600 € à 19.800 € pour une voiture et de 23.800 € à 37.400 € pour un utilitaire, selon la taille de l’entreprise.
Les subventions pour les stations H2 sont également très importantes dans cette région.
Ailleurs, une station hydrogène à l’aéroport de Toulouse, où aucun problème d’autonomie ne se pose, a été subventionnée à 88% (plusieurs sources de subventions).
Il est bien établi que l’hydrogène peut-être obtenu de multiples façons .Pour les distinguer sont attribuées des couleurs.différentes.Actuellement le bleu apparaît plus pertinent que le vert : voir ainsi le projet, annoncé le 09-09-22, qui va être prochainement mis sur le site internet de la SEPRA 81 (il est consultable aussi dans la lettre mensuelle de septembre 2023 de la région Occitanie ).