Étape par étape : comment construire un écosystème hydrogène viable

14/11/2022

Le monde parie sur l'hydrogène. Le plus simple des éléments est de plus en plus considéré comme une solution majeure au changement climatique. Cependant, le monde n'est qu'au début d'une "économie de l'hydrogène" potentielle et l'Asie possède un véritable potentiel.

Le monde parie sur l'hydrogène. Le plus simple des éléments est de plus en plus considéré comme une solution majeure au changement climatique. Les analystes de Wood Mackenzie suivent près de 800 projets d'hydrogène bas carbone avec un potentiel de plus de 300 Gigawatts de capacité d'électrolyseur, un nombre de projets qui a triplé depuis le printemps 2021. L'Agence internationale de l'énergie, quant à elle, compte près de 1 000 projets de ce type dans sa propre base de données et affirme qu'il n'y a toujours pas assez d'investissements pour répondre à la demande prévue.

L’enthousiasme est justifié. Produire l'hydrogène vert par électrolyse de l'eau alimenté par les énergies renouvelables est une technologie simple qui a fait ses preuves et qui, surtout, ne produit pas de dioxyde de carbone ni d'autres émissions de gaz à effet de serre. Son alternative, l’hydrogène bleu, est dérivé du gaz naturel et est également essentiellement exempt de CO2 avec 95% des émissions capturées à la source. Et il y a d'autres variantes propres et colorées, comme l'hydrogène turquoise, qui utilise un procédé chimique établi ; et l'hydrogène rose, où l'électrolyse est alimentée par un réacteur nucléaire.

Une fois produit, l'hydrogène est sans danger à utiliser et à transporter, permettant d'utiliser un grand nombre d'infrastructures existantes de gaz naturel. Il peut aider à décarboner les procédés industriels difficiles à décarboner comme la production d'acier et de produits chimiques qui nécessitent beaucoup de chaleur et sont difficiles à électrifier. Il devrait également y avoir, le moment venu, des applications dans le transport longue distance et même dans les réseaux de chauffage domestique. Encore mieux, l'hydrogène peut être utilisé pour le stockage d'énergie à long terme, ce qui en fait un complément idéal aux énergies renouvelables intermittentes dans l'approvisionnement du réseau électrique, avec des batteries qui peuvent fournir des solutions de stockage d'énergie à court terme.

Malgré tous ces avantages, nous devons nous rappeler que le monde n'est qu'au début d'une "économie de l'hydrogène" potentielle. Les volumes de production d'hydrogène d'aujourd'hui sont minuscules ; la quasi-totalité est grise, c'est-à-dire produite au gaz naturel avec le CO2 émis dans l'atmosphère ; et son utilisation se limite principalement à l'industrie pétrochimique.

Ce dont nous avons besoin pour développer une production d'hydrogène propre et développer un écosystème approprié (qui couvre également les transports, le stockage et les marchés finaux) est avant tout deux choses. Premièrement, les incitations gouvernementales. Ceux-ci peuvent se présenter sous forme de carottes : comme les subventions pour aider à réduire le prix de l'hydrogène vert d'environ 5 à 10 dollars par kilogramme aujourd’hui, à 2 dollars par kilogramme ce qui entraînerait une augmentation spectaculaire des volumes de production ; ou comme bâtons : par exemple des exigences contraignantes pour l'utilisation de l'hydrogène, comme un certain pourcentage devant être mélangé dans les systèmes de chauffage au gaz domestiques. La subvention de 3 dollars par kilogramme incluse dans la loi sur la réduction de l'inflation qui vient d'être adoptée aux États-Unis est un bon exemple de la première option.

Le deuxième élément important est que les utilisateurs finaux soient prêts à payer plus cher pour utiliser l'hydrogène (et son cousin proche, l'ammoniac) jusqu'à ce que les prix baissent au point où ils seront compétitifs, et que le marché libre puisse entrer en jeu. Encore une fois, cela peut être encouragé par des politiques publiques. Mais il faudra du temps pour que tout cela soit mis en place.

La plupart des acteurs de l'industrie sont néanmoins confiants que cela se produira, comme le prouve les annonces régulières de nouveaux projets et le fait que les acheteurs (les utilisateurs finaux) soient prêts à signer des accords pluriannuels pour tirer parti d'un développement particulier. Tout cela rassure les investisseurs et les banques pour les convaincre de soutenir un projet à travers des prêts ou des financements de fonds propres.

La prochaine réponse à apporter est de savoir à quel prix, pour combien de temps et dans quelles conditions les acheteurs d'hydrogène vont s’engager. Nous avons construit des modèles économiques et financiers pour les projets d'hydrogène afin de calculer les prix nécessaires. Notre analyse montre que les faibles prix de l'électricité sont un facteur clé des prix de l'hydrogène. Cela signifie que les pays qui peuvent produire l'électricité la moins chère auront un avantage naturel en tant que futurs fournisseurs d'hydrogène.
Le rôle de Société Générale est à la fois d’être un acteur des financements de projets, en conseillant sur la structure du capital, en levant et en prêtant de la dette pour de nouveaux projets ; et nous agissons de plus en plus en tant que conseiller commercial, en connectant les développeurs de projets et les investisseurs, en apportant notre expertise en vérification diligente et en accompagnant nos clients parfois jusqu’à un an avant tout financement.

Bien que le sujet de l'hydrogène soit mondial, l'Asie a un vrai potentiel : l'Australie est susceptible d'être l’un des plus grands pays producteurs au monde (peut-être même le leader) d'hydrogène vert et d'ammoniac vert, compte tenu de ses vastes quantités de terre, de soleil et de vent. L'Inde est un producteur d'électricité à bas coût avec un historique de production d'ammoniac, et pourrait aussi devenir un futur champion de l'hydrogène et de l'ammoniac vert.  Le Japon, la Corée du Sud et l'Asie du Sud-Est vont devenir de grands consommateurs d'hydrogène et d'ammoniac, avec beaucoup d'infrastructures déjà en place (le Japon possède 38 terminaux GNL, de loin le plus grand au monde). Leurs constructeurs navals travaillent également sur une variété de transporteurs dédiés à l'hydrogène et à l'ammoniac, tandis que Singapour prévoit un réseau de pipelines régionaux avec la Malaisie et l'Indonésie.

Il y aura des déceptions au cours des prochaines années à mesure que les projets et les développeurs se réduiront. Tout le monde n'a pas le capital de risque et la capacité de gestion pour survivre. Mais il s'agit en fin de compte d'un processus sain et nous sommes convaincus que le résultat final donnera un secteur de l'hydrogène solide et économiquement viable qui pourra contribuer de manière significative à notre planète en atteignant zéro émission nette. 

Stephen Krust Responsable du groupe Energy + pour l’Asie Pacifique Société Générale