Actuellement peu utilisé dans les transports en France, l’hydrogène pourrait s’imposer dans les prochaines décennies. C’est le souhait du ministre de la Transition écologique, qui a dévoilé un plan pour étendre et « verdir » cette énergie. Il prévoit notamment la création de 1000 stations-service et l’introduction de plus de 50.000 véhicules à hydrogène d’ici 2028.

Il peut faire rouler des véhicules électriques sur plus de 1000 kilomètres avec un seul plein, stocker de l’électricité d’origine renouvelable, capter le CO2 des usines et pourtant, il enflamme toujours les débats. Si l’hydrogène est aujourd’hui polluant et coûteux à fabriquer, le ministre de la Transition énergétique veut lui tracer une nouvelle voie. Le 1er juin, Nicolas Hulot a dévoilé un plan pour sa démocratisation et décarbonation. Il comporte trois volets : un premier pour « verdir » la fabrication de l’hydrogène, un second pour le développer comme solution de stockage des énergies renouvelables et un dernier pour l’introduire dans les transports.

La production d’hydrogène responsable de 3% des émissions de CO2 en France

Pour le réaliser, une enveloppe de 100 millions d’euros sera partagée dès 2019 via un appel à projets. Le fonds sera géré par l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME). Il financera des initiatives pour l’industrialisation des procédés de fabrication d’hydrogène « propre ».

Il y a du pain sur la planche : en France, le million de tonne d’hydrogène produit chaque année est responsable du rejet de 11 millions de tonnes de CO2, soit 3% des émissions. Il est en effet quasi-exclusivement fabriqué à partir de techniques classiques et polluantes comme le vaporeformage du gaz naturel, la gazéification du charbon et l’oxydation partielle des hydrocarbures. Seul 5,5% est issu de l’électrolyse de l’eau, non-polluant mais gourmand en électricité, pour l’industrie du chlore.

Un vapocraqueur pour la production d’hydrogène – Fotolia – Carl-Jürgen Bautsch

 

Objectif 40% d’hydrogène décarboné d’ici 2028

L’objectif du ministre de la Transition écologique est d’arriver à produire 10% d’hydrogène décarboné dans l’industrie d’ici à 2023 et 20 à 40% d’ici 2028. Nicolas Hulot souhaite également mettre en place un système de traçabilité de cette énergie, en cohérence avec le cadre européen en cours d’élaboration. Enfin, il prévoit de clarifier l’impact environnemental de l’hydrogène en fonction de son mode de production en l’inscrivant notamment dans la « Base Carbone » gérée par l’ADEME.

L’hydrogène, énergie pertinente pour les transports lourds

Cet hydrogène partiellement décarboné, le gouvernement veut aussi le proposer dans le domaine de la mobilité. Il lui reconnaît des avantages « pour les usages intensifs qui nécessitent une forte autonomie et un faible temps de recharge, particulièrement en milieu urbain». Des atouts qui seraient particulièrement pertinents pour les modes de transports lourds comme les camions, les trains et les péniches, pour lesquels « le poids, l’encombrement et l’énergie embarquée des batteries constituent aujourd’hui un frein ».

Un plein très rapide et une grande autonomie

Pour les voitures, l’utilisation de l’hydrogène permettrait de contribuer « à terme à l’adoption de véhicules zéro émission par un plus grand nombre », selon le ministre de la Transition écologique. Face aux véhicules électriques à batterie, l’hydrogène dispose de trois atouts techniques : un temps de recharge très court d’environ trois minutes, une autonomie bien plus élevée autour de 600 kilomètres et un encombrement plus faible.

La Toyota Mirai, berline à hydrogène.

Rentabiliser les stations-service avec les poids-lourds

L’hydrogène pourrait donc éviter l’emploi de coûteuses et volumineuses batteries à bord des poids-lourds. Son utilisation par les transports lourds permettrait par ailleurs de rentabiliser les stations de distribution d’hydrogène, grâce aux gros volumes consommés, note Nicolas Hulot. Le ministre souligne également la possibilité de l’utiliser dans les transports publics avec des performances comparables à des autobus diesel.

Très émetteur de polluants atmosphériques, le trafic fluvial et maritime pourrait lui aussi passer à l’hydrogène, via « un mode hybride » combiné à une batterie. Un tel système permettrait « d’accroître les performances et d’assurer la continuité du service public rendu » en plus de réduire le nuisances sonores et le rejet de gaz d’échappements.

Remplacer les trains au diesel par des rames à hydrogène

Enfin, les nombreuses rames diesel qui sillonnent le réseau ferroviaire français non-électrifié pourraient aussi bénéficier de l’hydrogène. Une solution déjà existante et fournie clé-en-main, avec approvisionnement et matériel roulant, par Alstom.

Assemblé en France, le Coradia iLint peut circuler à 140 km/h et transporter 300 passagers sur 600 à 800 kilomètres à chaque plein. S’il n’est utilisé qu’en Allemagne pour le moment, il pourrait bientôt circuler dans l’hexagone. Une mission parlementaire doit en effet être lancée à la fin du premier semestre 2018 avec pour objectif d’ouvrir la voie au remplacement des trains les plus polluants.

Le Coradia iLint, premier train à hydrogène.

Plus de 50.000 véhicules à hydrogène et 1000 stations-service en 2028

Pour alimenter cette vaste flotte, le gouvernement vise la construction de 100 stations « alimentées en hydrogène produit localement » vers 2023. A la même échéance, il espère voir rouler 5000 véhicules utilitaires légers (VUL) et 200 « véhicules lourds » (bus, camions, trains express régionaux et bateaux). En 2028, l’objectif est augmenté : 20.000 à 50.000 VUL, 800 à 2000 véhicules lourds et 400 à 1000 stations.

Il prévoit aussi d’accompagner le développement d’une gamme d’engins dans le secteur routier, nautique, ferroviaire et aéronautique via des appels à manifestation d’intérêt. Mi-2018, un cadre réglementaire et sécuritaire doit également être établi pour les stations-service distribuant de l’hydrogène. Enfin, le ministère de la Transition écologique souhaite voire émerger un « centre international de qualification-certification » pour les composants hydrogène haute pression destinés à la mobilité sous toutes ses formes.

Hydrogène : le plan à 100 millions d’euros de Nicolas Hulot
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