Philippe Garrel
Photo d'illustration
DR
L'Europe est sans conteste entrée dans une nouvelle ère énergétique. L'essor des énergies renouvelables, indispensable à la fois pour le climat et la souveraineté européenne, bouleverse les équilibres du marché, allant jusqu'à provoquer des prix d'électricité négatifs. Dans ce contexte, les batteries connaissent un véritable boom et offrent une réponse efficace aux enjeux immédiats. Mais leur potentiel pourrait vite atteindre ses limites face aux besoins structurels de demain : industrie lourde, transport de masse, stockage longue durée... C'est là que l'hydrogène entre en jeu. Encore jeune, souvent jugé coûteux ou complexe, il pourrait bien devenir le chaînon manquant d'une transition énergétique pérenne.
L'hydrogène bas carbone (avec des émissions inférieures à 3,38 kg de CO₂ par kg d'H2) offre des avantages clés par rapport aux autres vecteurs énergétiques décarbonés, notamment sa capacité de stockage et sa haute densité énergétique, deux fois supérieures à celle du biométhane et trois fois supérieures à celle de l'essence. Il est très polyvalent, utilisable dans la combustion, les piles à combustible ou comme matière première pour les carburants synthétiques comme l'ammoniac ou le kérosène, ce qui le rend essentiel pour décarboner les secteurs difficiles à réduire tels que le transport lourd et l'industrie.
L'industrie lourde est le premier marché à adopter l'hydrogène à faible teneur en carbone. Il remplacera l'hydrogène gris ou brun dans des secteurs tels que la production chimique, la sidérurgie et le raffinage, où il est déjà utilisé comme réactif chimique. Le passage à l'hydrogène à faible teneur en carbone dans ces applications, qui représentent 97 millions de tonnes d'hydrogène consommées dans le monde, est relativement simple pour les fabricants, bien que le coût plus élevé reste un défi. Dans le secteur des transports, l'hydrogène est sur le point de remplacer les batteries des véhicules lourds, notamment les camions, les bus et les véhicules de collecte des ordures, offrant des temps de ravitaillement plus courts et résolvant les problèmes de poids et de volume des batteries. Les véhicules à hydrogène sont déjà opérationnels dans des villes d'Europe et de Corée du Sud, avec une croissance significative attendue. L'hydrogène est également essentiel à la production d'e-carburants, des carburants synthétiques comme l'e-kérosène pour l'aviation et l'e-méthanol pour le transport maritime. Ces e-carburants, bien qu'actuellement chers, offrent une solution pour décarboner les secteurs où l'électrification directe est difficile. Enfin, l'hydrogène permet de stocker de l'électricité renouvelable, en la convertissant en hydrogène par électrolyse pour un stockage à long terme, bien que l'efficacité de ce processus soit actuellement faible. Malgré ces défis, le secteur de l'hydrogène à faible teneur en carbone est en pleine croissance, avec des investissements et des projets pilotes croissants dans le monde entier.
En attendant, pour que l'hydrogène soit déployé massivement et efficacement, deux conditions doivent être réunies. Le premier est la disponibilité de suffisamment d'électricité décarbonée pour alimenter les électrolyseurs, à un coût raisonnable. La seconde s'attend à ce que toutes les parties de sa chaîne de valeur, de la production et du stockage au transport et à l'utilisation finale progressent en parallèle. Cela nécessite le développement d'écosystèmes régionaux et d'infrastructures à grande échelle, notamment des gigafactories, des stations de ravitaillement et une capacité accrue d'électricité renouvelable dans toute l'Europe.
L'Agence internationale de l'énergie (AIE) s'est fixé un objectif ambitieux dans son scénario NetZero, visant à doubler la production mondiale d'hydrogène d'ici 2030 pour atteindre 200 millions de tonnes par an, dont 70 % d'hydrogène bas carbone. Cette expansion contribuerait à décarboner l'utilisation industrielle de l'hydrogène et permettrait à l'hydrogène de servir d'énergie à faible émission de carbone dans divers secteurs, notamment grâce à la production d'e-carburants. Cependant, les progrès actuels dans des régions clés — la Chine, les États-Unis et surtout l'Europe — révèlent un écart important entre les stratégies et le développement réel des marchés de l'hydrogène. Si ces régions n'accélèrent pas leurs actions, les volumes nécessaires pour atteindre les objectifs de l'Accord de Paris risquent de rester hors de portée.
L’actualité qui compte pour vous, chaque jour dans votre boîte mail.
La situation de l'Europe est particulièrement révélatrice. Le plan RePowerEU de l'Union européenne vise à consommer 20 millions de tonnes d'hydrogène renouvelable d'ici 2030, dont la moitié est produite dans le pays et l'autre moitié importée. Pourtant, les objectifs de production d'hydrogène combinés fixés par les 27 États membres de l'UE ne s'élèvent qu'à environ 6 millions de tonnes. L'Espagne, le pays le plus ambitieux, prévoit 1,2 million de tonnes d'ici 2030, suivie de l'Allemagne avec 1,09 million de tonnes et du Danemark avec 0,66 million de tonnes. Pour atteindre l'objectif de production de 10 millions de tonnes de l'UE d'ici 2030, il faudrait installer 100 GW de capacité d'électrolyseur, ce qui nécessiterait un taux de croissance annuel de 150 %. Ce chiffre est bien supérieur au taux de croissance moyen actuel de 45 % depuis 2020, et bien que le pipeline de projets puisse techniquement atteindre l'objectif, les retards dans les décisions d'investissement dus au contexte économique menacent les progrès.
Les innovations technologiques sont cruciales pour surmonter ces défis. La réduction des coûts de production de l'hydrogène bas carbone est un axe prioritaire, notamment en améliorant l'efficacité des électrolyseurs et en prolongeant leur durée de vie. De plus, rendre les électrolyseurs plus flexibles sur le plan opérationnel et réduire la dépendance aux métaux rares et coûteux pour les catalyseurs sont des domaines de développement clés. Des innovations sont également en cours dans la chaîne logistique de l'hydrogène, telles que l'optimisation du transport, l'exploration de solutions de stockage souterrain et la modernisation des gazoducs pour l'utilisation de l'hydrogène. Ces avancées technologiques sont essentielles pour mettre l'hydrogène à l'échelle et garantir la compétitivité de l'Europe dans ce secteur émergent.
Le succès de la transition énergétique dépend en grande partie de l'agilité des principales parties prenantes, notamment les fournisseurs, les développeurs et les spécialistes financiers. Les projets d'hydrogène, bien qu'ils soient complexes et à forte intensité de capital, atteignent des niveaux de maturité croissants. Cela crée une opportunité pour les investisseurs en dette privée d'entrer sur le marché, offrant un profil risque-rendement attrayant. C'est dans ce contexte que le fonds Sienna Sustainable Infra Debt III a financé la construction de 30 MW d'électrolyseurs sur quatre sites — trois en France et un en Allemagne — en partenariat avec le promoteur Lhyfe.
_____
(*) Philippe a rejoint Sienna IM (Acofi à l'époque) en 2008 pour développer l'activité de Financement d'Infrastructures. Il a commencé sa carrière en 1996 en tant que responsable de projet chez Schlumberger. Philippe rejoint en 1999 le groupe GDF-SUEZ pour développer la construction et l'exploitation de projets d'infrastructure électrique (Usine Airbus 380, Laboratoires Sanofi). Il prend ensuite la responsabilité des agences INEO de Varsovie et Moscou. Philippe est titulaire du diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure des Arts et Métier, complété par un Mastère Banque et Ingénierie Financière.
Philippe Garrel
