A Bouin, en Vendée, la pépite ligérienne Lhyfe fait feu de tout bois pour industrialiser la production d'hydrogène écologique et être la première au monde à mettre au point un dispositif de production d'hydrogène off-shore. De simple producteur, la jeune entreprise est devenue « constructeur d'usines à hydrogène ».

« On vend des kilos d'hydrogène et on construit des usines là où nous avons des clients et on choisit la technologie qui correspond », explique Matthieu Guesné, fondateur de Lhyfe, qui produira ses premiers kilos d'hydrogène en septembre prochain. Doté d'un électrolyseur d'un MW, cette unité de production, reliée à trois éoliennes terrestres et une station photovoltaïque, sera capable de produire 1.000 tonnes d'hydrogène par jour. De quoi alimenter les premiers usages de bus, camions, chariots élévateurs... déployés dans la région. Appuyé sur son propre centre de R&D, le site de Lhyfe fait figure de démonstrateur où sont expérimentées diverses technologies comme l'alcaline pressurisée ou l'alcaline basse pression.

En moins de trois ans, la jeune entreprise a développé une solution clé en main, modulaire - capable de s'adapter à différents types d'énergie - et évolutive, pour produire de d'hydrogène vert « en quantité industrielle à un coût compétitif ». C'est-à-dire à moins de 12 euros le kilo contre 18 euros le kilo pour l'hydrogène « gris » issu de l'énergie fossile.

« Notre force, c'est de n'être inféodé à aucun fabricant d'électrolyseurs contrairement à de grands noms de l'énergie qui préfèrent mettre la main sur une technologie en rachetant une startup. Nous choisissons la technologie en fonction des besoins, urbains ou industriels. C'est Nel à Bouin, Green Hydrogen System au Danemark, ça peut être Siemens ou d'autres », précise Matthieu Guesné, qui a, cependant, en avril 2020, noué un partenariat avec le fabricant norvégien d'électrolyseurs pour déployer vingt appareils (60 MW) au cours des quatre prochaines années en France et à l'international.

Equiper le plus gros site industriel au monde

« On sent une véritable accélération sur l'hydrogène. On termine à peine le site de production de Bouin, que l'on commence déjà à construire le plus gros site du monde de 124 MW au Danemark. La première tranche de 12 MW va démarrer dès 2022. En 2025, le site sera entièrement opérationnel. Entre Bouin et le Danemark, en cinq ans, on aura fait fois cent. C'est exponentiel, et ça va continuer !», affirme le fondateur de Lhyfe qui, face à seize grands noms de l'énergie internationaux a, au sein du consortium GreenLab (Lhyfe, Green Hydrogen Systems et Eurowind Energy), décroché l'appel d'offre lancé par la commission européenne pour la réalisation projet GreenHyScale à Skive, sur la péninsule danoise du Jutland, au Danemark.

Ce parc énergétique industriel vert de 600.000 m2 sera l'une des premières zones d'essai énergétique officielles et réglementaires en Europe. Il doit résoudre l'un des plus grands défis de la transition énergétique verte : l'intégration de quantités sans précédent d'énergies renouvelables dans le système énergétique, pour permettre aux futurs parcs industriels de mettre en place leur propre production et consommation d'énergie sans affecter négativement le réseau énergétique collectif existant. « Ce sera le plus gros site au monde », se réjouit Mathieu Guesné, rappelant que le plus important se situe actuellement au Canada, avec 20 MW. Signe des besoins grandissants, Lhyfe a répondu à une soixantaine d'appels d'offres en France, en Allemagne, en Espagne, Belgique, Pays-Bas, Suède, Portugal... pour des projets de 10 à 100 MW dont certains pourraient être officialisés à la rentrée.

L'enjeu de l'off-shore

Pour conserver la trajectoire actuelle et répondre aux perspectives grandissantes de la mobilité et l'industrie, c'est à 2025-2030 que Lhyfe se prépare pour produire de l'hydrogène écologique en plus grande quantité. « Et ce ne sera pas possible avec les seules installations terrestres. Bientôt il faudra dix gigawatts..., cela représente dix EPR. On a déjà du mal à en faire un, alors où va-t-on chercher une énergie, vraiment verte, capable d'être déployée rapidement de faire baisser les coûts ? Le renouvelable va beaucoup plus vite. En plus des 50 GW de panneaux solaires déjà implantés, le plan européen vise à installer 200 à 300 MW d'éoliennes en mer d'ici les trente prochaines années. C'est gigantesque. L'avantage avec l'éolien l'off-shore, c'est qu'il foisonne deux fois plus que le solaire, donc on a besoin de deux fois moins d'électrolyseurs pour produire la même quantité d'hydrogène », raisonne-t-il.

C'est tout l'enjeu du programme qui démarre cet été au large du Croisic mené par un consortium qui réunit Lhyfe, les Chantiers de l'Atlantique, l'Ecole de Centrale de Nantes et la société nazairienne Geps Techno, spécialisée dans les solutions d'énergie pour l'autonomie en mer.

Ce projet qui bénéficie de partenariats avec le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), l'Alliance Marine Energy (Interreg North-West Europe) et l'Institut de Recherche pour le Développement (IRD) veut faire de l'hydrogène renouvelable en off-shore une réalité, et démontrer la fiabilité d'un électrolyseur en mer. Monté sur une plateforme flottante, l'électrolyseur d'un MW, plus compact que les modèles terrestres grâce à l'utilisation de membranes polymères qui évite aussi le process de l'électrolyse, sera connecté au site d'essai en mer SEM-REV, créé en 2007, par l'Ecole centrale de Nantes et relié à l'éolienne flottante Floatgen, connectée depuis 2018. Le dispositif doit être opérationnel pour l'été 2022. Lhyfe et les Chantiers de l'Atlantique qui collaborent depuis 2020 sur le design détaillé d'une plateforme de production d'hydrogène offshore, fabricable à Saint Nazaire, allant de la dizaine de MW à plusieurs centaines de MW visent le déploiement de ces concepts industriels, à grande échelle, dès 2024. A condition aussi que les opinions publiques acceptent l'idée d'éoliennes flottantes.