Édito - Afhypac · 2020-02-24 · COUNCIL-Vision-document-FINAL-HR.pdf ), préparé avec l’aide de McKinsey, le conseil détaille sa vision. On peut y lire que l’hydrogène ne

Hynovations 64, JANVIER 2017

N°64 – JANVIER 2017

Édito

Hydrogène : vers la parité avec les combustibles fossiles

par Thierry Lepercq

Thierry Lepercq, Directeur Général Adjoint d’ENGIE, en

charge de la Recherche, de la Technologie et l’Innovation

Parmi les événements qui ont marqué l’édition 2017 du World Economic Forum de Davos, il en est un qui, malgré sa haute signification stratégique, est passé relativement inaperçu : le lancement du « Conseil de l’Hydrogène », une initiative qui réunit 13 grands groupes mondiaux (dont, du côté français, Air Liquide, Total, Alstom et Engie) décidés à promouvoir l’hydrogène vecteur clé de la révolution énergétique.

Encore plus inaperçue a été la discussion entre les participants autour du coût de l’hydrogène, certains évoquant la perspective d’atteindre un prix équivalent à celui du gaz naturel – une opinion qui ne semble pas avoir fait l’unanimité. Le débat est lancé, celui de la parité avec les combustibles fossiles.

Ce débat peut paraitre un peu prématuré aux nombreux acteurs de l’hydrogène qui se battent depuis fort longtemps pour promouvoir l’industrie et les usages de ce qui reste pour l’essentiel, en dépit de promesses régulièrement renouvelées d’un « âge de l’hydrogène »,

une matière consacrée à des usages de niche.

Il peut de même paraitre saugrenu à ceux, nombreux (pas uniquement dans l’industrie pétrolière), qui n’imaginent pas que la suprématie des combustibles fossiles puisse être contestée à un horizon prévisible.

Et pourtant, la leçon d’une autre parité, la « parité réseau » des énergies renouvelables (solaire et éolien) devrait faire réfléchir. En moins de 10 ans l’électricité solaire photovoltaïque est passée du statut d’énergie la plus chère, à plus de 400 $/MWh, à celui d’énergie la moins chère au monde, à moins de 30 $/MWh, notamment dans le cadre d’appels d’offres récents au Moyen-Orient et en Amérique Latine.

Comment la « parité fossile » pourrait-elle être atteinte de la même manière pour l’hydrogène, soit environ 5 $/MM Btu ou 0,6 $/kg (au site de production, hors coûts de transport et de distribution), c’est-à-dire un quart des meilleurs coûts actuels ?


L’exercice mérite d’être conduit. Mais surtout il faut avoir en tête ce qui a permis la révolution solaire : un cercle vertueux irrésistible de coûts et volumes qu’il s’agit d’enclencher. Et les conditions sont aujourd’hui réunies :

La ressource énergétique d’abord : non pas a priori celle des combustibles fossiles - qui condamnerait forcément l’hydrogène à ne jamais atteindre cette fameuse parité - mais celle des énergies solaire et éolienne, dont les coûts continuent de baisser et dont la ressource est quasi-infinie.

Les technologies d’électrolyse ensuite, sur deux fronts : les coûts et les rendements. Sur le front des coûts, certains industriels citent un potentiel de réduction d’un facteur 6 pour les électrolyseurs PEM, dans une logique d’industrialisation de masse, dès lors que l’on passerait à des volumes très importants.

L’autre front, aussi important, est celui du rendement des électrolyseurs, sujet qui va prendre une importance croissante. Les technologies haute température, moins mûres que d’autres, sont très prometteuses à cet égard.

Et puis la parité fossile devra aussi se mesurer sur l’aval : déjà des perspectives encourageantes apparaissent autour de technologies et de solutions innovantes de transport, stockage et distribution d’hydrogène à très grande échelle.

Le débat sur la parité fossile de l’hydrogène est également inséparable de celui des usages, dans le bâtiment et la mobilité, car c’est la bonne articulation avec ces usages qui permettra de sécuriser les débouchés, de réduire les risques et les coûts de financement, et de boucler la boucle, chère aux pétroliers, du « well to wheel ».

Car c’est là le vrai défi – paradoxal - des acteurs (existants et nouveaux) de l’hydrogène : adopter l’approche des pétroliers, le carbone en moins, et en particulier celle de ces pétroliers entrepreneurs qui ont été à l’origine du grand chamboulement des hydrocarbures de schiste.

Oui, l’âge de l’hydrogène est à notre portée. Il faut bâtir une véritable chaine industrielle, avec des entrepreneurs ambitieux raisonnant à la bonne échelle, celle du pétrole, avec la parité fossile comme ligne d’horizon.

Fait marquant

Naissance de l'Hydrogen Council

Au cours du Forum économique mondial de Davos, 13 grands patrons de l'énergie et du transport ont annoncé la formation d’un conseil de l’hydrogène, dont la vocation est promouvoir auprès des gouvernements cette forme d'énergie afin de lutter contre le réchauffement climatique.

A Davos, Carlos Ghosn, le PDG de Renault-Nissan, a annoncé que l’Alliance avait dépassé le cap des 400 000 véhicules électriques vendus depuis 2010. Ce n’est pourtant pas ce fait qui a retenu

l’attention des médias, mais l’annonce de la naissance de l’Hydrogen Council. Ce conseil est


constitué de grands noms de l’industrie automobile, comme Toyota, Honda, Hyundai, qui proposent déjà des modèles alimentés par une pile à combustible, ainsi que BMW et Daimler. La liste comprend également Alstom, Kawasaki, Anglo American, Shell, Linde, mais aussi des acteurs français de l'énergie comme Total, ENGIE et Air Liquide. Le conseil est dirigé par deux co-présidents issus de deux régions et secteurs différents, qui sont respectivement Benoît Potier, PDG d’Air Liquide, et Takeshi Uchiyamada, Président de Toyota.

Tous ces acteurs sont décidés à contribuer à la limitation du réchauffement climatique à 2°C, conformément à l’objectif défini par l’Accord de Paris sur le climat en 2015 lors de la COP21. Ils ont le soutien de Hydrogen Europe.

La vocation de ce conseil sera de faire le lien avec les politiques, les agences internationales et la société civile. Il entend faire comprendre que les technologies et applications de l’hydrogène ont considérablement progressé ces dernières années, au point que certaines sont désormais en cours de déploiement sur différents marchés. Les acteurs de l’Hydrogen Council vont d’ailleurs amplifier leur effort de recherche et de développement, qui s'élève à 1,4 milliard d’euros par an. Mais, le succès de l’hydrogène dépendra également du soutien des gouvernements. Le conseil compte sur eux pour investir dans des infrastructures à grande échelle.

Dans un rapport (http://hydrogeneurope.eu/wp-content/uploads/2017/01/20170109-HYDROGEN-COUNCIL-Vision-document-FINAL-HR.pdf), préparé avec l’aide de McKinsey, le conseil détaille sa vision. On peut y lire que l’hydrogène ne se contenterait pas de décarboner le transport. Il pourrait aussi stocker de l’énergie électrique issue d’énergies renouvelables et soulager ainsi le réseau électrique. Ce serait une source décentralisée d’énergie, primaire ou secondaire.

S’agissant du véhicule à pile à combustible, il est rappelé que son autonomie est de 500 km et que le temps de remplissage du réservoir prend de 3 à 5 mn. Mais surtout, le coût d’usage (TCO : Total Cost of Ownership) devrait se rapprocher de celui d’un véhicule thermique à l’horizon 2025 pour les modèles de catégories moyenne et supérieure. A cette date, la production sera de plusieurs dizaines de milliers de véhicules par an, sachant que la Chine se fixe l’objectif d’avoir 50 000 véhicules sur la route en 2025 (1 million en 2030), le Japon annonçant pour sa part 200 000 véhicules et 0,8 million aux mêmes échéances. L’automobile ne sera pas le seul secteur concerné. On verra également rouler des bus à hydrogène, dont le nombre devrait passer de 500 aujourd’hui dans le monde, à 1000 en Europe d’ici 2020 et 27000 en Corée d’ici 2030.

L’hydrogène sera également utilisé pour propulser des trains (dès 2017 en Allemagne) et pourrait servir de carburant pour des navires et des avions.

La question cruciale est celle de l’infrastructure. Le rapport fait état des initiatives en cours dans le monde et fixe un objectif de 3000 stations dans le monde en 2025. Ce réseau pourrait alors alimenter l’équivalent de 2 millions de véhicules à hydrogène.


Zoom sur...

Déjà 10 millions de km parcourus par des bus à hydrogène

Ballard vient d'annoncer que sa technologie de pile à combustible, appliquée sur différents bus à hydrogène de par le monde, a permis de parcourir 10 millions de km. C'est l'équivalent de 250 fois le tour de la Terre.

En 10 ans, le fabricant de piles à combustible a fait rouler les bus de 13 constructeurs différents, dans des configurations spécifiques, sur 5 continents, et sans connaître le moindre problème. Pourtant, la technologie a été éprouvée dans des conditions climatiques variées et en usage intensif.

A ce jour, la pile FCveloCity est présente sur 80 bus dans le monde, dont 41 en Europe (Allemagne, Belgique, Ecosse, Grande-Bretagne, Italie, Pays-Bas, Norvège), 24 en Chine, 13 aux Etats-Unis, 3 au Brésil et 1 en Inde. Tous ces bus ont un rayon d'action de 350 km et refont le plein en 7 mn. Ils se montrent plus sobres et moins bruyants que les modèles

équivalents propulsés par un moteur Diesel ou au gaz naturel.

En l'espace de 10 ans, le fabricant canadien rappelle que le coût de la pile à combustible a été réduit de 75 %. La fiabilité est également au rendez-vous, puisque certains bus ont dépassé les 20 000 heures de fonctionnement. « C’est un cap symbolique, a commenté Randy MacEwen, le Président de Ballard. Nous avons permis de valider techniquement cette solution à un moment où la demande se fait sentir ». Il est vrai que les commandes sont beaucoup plus importantes, avec 300 bus en Chine, 100 en Europe dans le cadre du programme Horizon 2020 et des appels d’offres en cours aux Etats-Unis.

Aujourd'hui, Ballard a beaucoup de demandes pour ses piles, et pas seulement pour les bus. Ses solutions vont être intégrées sur des utilitaires et des tramways, en particulier en Chine. Son portefeuille comprend une large gamme de produits, d’une capacité de 30 à 200 kW. Mais, ce n’est pas le seul acteur sur le marché du bus à hydrogène. Ainsi Siemens, de Nora, les néerlandais HyMove B.K. et Nedstack, Proton Motors, les chinois Shanghai ShenLi High Tech Co., Sunrise Power Co. et Tsinghua University, Hyundai ou encore Toyota ont équipé plusieurs bus de piles PEM.


Actualités France

Des utilitaires électriques et à hydrogène partagés dans Paris

La ville de Paris a mis en place le nouveau service « VULe partagés », qui consiste à proposer pour les artisans et commerçants des véhicules utilitaires zéro émission en autopartage. Il se limite pour le moment aux 2ème et 3ème arrondissements de la capitale, dans le quartier de Montorgueil, où 10 véhicules sont mis à disposition sous forme de location. A noter que l'un d'eux est un Kangoo H2 proposé par Symbio. Les autres partenaires sont notamment PSA

pour des Berlingo/Partner électriques et Clem', qui opère avec son logiciel le service. Quelque 25 commerçants sont d’ores et déjà inscrits à la plateforme. Il en coûte entre 5 et 11 € par heure dans le cadre de l'offre sans engagement, sachant que les tarifs de location sont moins chers quand on paie un forfait (70 € par mois ou 200 € en mode Premium). Une fois qu'on est inscrit, l'accès se fait à bord des véhicules par SMS. Le code reçu permet d’ouvrir la boite à clés située à proximité immédiate de la borne, et de récupérer ainsi les clés du véhicule et le badge. Réalisée dans le cadre d’un appel à projets de la Région Ile-de-France, « VULe partagés » est une expérimentation d’une durée d’un an, qui a vocation à s’étendre sur le territoire parisien si le retour sur expérience est concluant.

L’hydrogène remplit aussi les Crit’Air

Depuis le 16 janvier, il est désormais obligatoire d'arborer dans Paris la fameuse vignette Crit’Air, instaurée par le ministère de l’Écologie et du Développement durable. Cette vignette payante autorise ou non un véhicule à circuler en fonction de son niveau de pollution. Il existe 6 différentes classes, la plus vertueuse étant la vignette verte pour les véhicules électriques, y compris l'hydrogène. Pour ceux qui l'ignoreraient, des véhicules à hydrogène circulent déjà dans les rues de la capitale : les

Hyundai de la compagnie de taxis STEP, des véhicules d'Air Liquide (Hyundai et Mirai) ainsi que certains utilitaires de la mairie de Paris (Kangoo H2). En tant que véhicules électriques, ils peuvent rouler tous les jours. Et notamment pendant les pics de pollution.


L'hydrogène intégré dans les décrets sur les véhicules à basses émissions

A travers trois décrets, l'Etat vient de donner corps à la notion de "véhicules à faibles émissions", apparue dans la loi sur la transition énergétique. Ces textes ont été publiés le 11 janvier et précisent quelles énergies entrent dans la définition de ces véhicules. Le terme hydrogène apparaît aux côtés du véhicule électrique et de l'hybride rechargeable, ainsi que du gaz (GNV et GPL), que ce soit pour les véhicules de moins de 3,5 t, de plus de 3,5 t et pour les autobus et autocars à faibles émissions. Les décrets utilisent aussi la formule "pile à combustible hydrogène". Les nouveaux textes vont s'appliquer à tout renouvellement ou nouvelle acquisition dans un parc de plus de 20 véhicules pour les gestionnaires de flottes suivants : l'Etat et ses établissements publics à hauteur de 50 % ; les collectivités territoriales et leurs groupements, les entreprises publiques à hauteur de 20 % ; les taxis, les VTC et les loueurs de véhicules automobiles à compter de 2020 à hauteur de 10 %.

Pragma déploie ses vélos à hydrogène

Depuis cette année, les agents territoriaux et de la Poste de Biarritz, Anglet, Boucau et de l’Agglomération Côte Basque Adour roulent à l’hydrogène. Non pas en voiture, mais avec Alpha, le premier modèle de vélo à assistance électrique au monde basé sur une pile à combustible. La pile de 150 W est couplée à une petite batterie : un ensemble qui pèse 30 kilos et procure une autonomie de 100 kilomètres. La recharge se fait en trente secondes, contre quatre heures pour un vélo à assistance électrique classique. Ce vélo du futur a été inventé par Pragma Industries, une entreprise biarrote née en 2003, qui a travaillé pendant 6 ans sur le projet. Son VAE avait été présenté en avant-

première lors du Congrès ITS de Bordeaux en octobre 2015, puis lors de la COP21. Un an plus tard, 58 vélos Alpha ont été commandés. La société espère en vendre une centaine d’unités cette année et 300 en 2018.

McPhy flambe en bourse

Depuis le début de l'année, la discrète société drômoise McPhy Energy, cotée sur Euronext, a vu son cours grimper de près de 50 % à 5,8 euros (plus 31 % pour la seule journée du mercredi 18 janvier !). Il est vrai que l'entreprise a pratiquement doublé son chiffre d'affaires en 2016.... La Bourse salue ainsi la performance de McPhy, qui enregistre des succès à l’international et montre que l’hydrogène n’est pas seulement une vision d’avenir, mais déjà une réalité commerciale.

Air Liquide change d’identité visuelle

Pour accompagner sa transformation, Air Liquide change son identité visuelle avec un nouveau logo, le cinquième depuis la création de l’entreprise il y a 115 ans. Et ce, tout en conservant les fondamentaux de la marque (le nom, les couleurs et la construction du

logo), le monogramme AL laisse place à un nouveau symbole, « l’Alpha » qui signe le début d’une nouvelle phase pour le groupe. Pour accompagner cette nouvelle identité visuelle, Air Liquide lance


une campagne de communication multicanaux, avec un accent mis sur le digital et les réseaux sociaux (#AirLiquidesetransforme). En presse, l’un des visuels met en scène un plein d’hydrogène avec une Toyota Mirai et l’accroche « on est encore jeune conducteur ». La campagne rappelle aussi l’acquisition d’Airgas « on a bien grandi cet hiver ».

L’Ademe met l’hydrogène à l’honneur

Dans le numéro 101 d’Ademe & Vous Le Mag, l’agence de l’énergie met en une l’hydrogène, qui est présenté comme un vecteur d’avenir pour les territoires. Son magazine n’y consacre pas moins de 7 pages, en évoquant l’appel à projets Territoires Hydrogène et en donnant des exemples sur le terrain comme le projet HyWay en région Rhône-Alpes et NavHybus H2 à Nantes. On peut également lire une interview croisée sur le « power-to-gas » de Damien Carême (Communauté Urbaine de Dunkerque) et de Jean-Paul Reich (ENGIE). Un ingénieur de l’Ademe, Loïc Antoine aborde pour sa part le recyclage du platine, un élément indispensable dans les piles à combustible.

Le projet MHyRABEL labellisé « Territoire Hydrogène »

Les acteurs du consortium

MHyRABEL et élus

encadrent la Ministre et le

Secrétaire d'Etat Christian

Eckert @Samuel Moreau

A l'occasion d'un déplacement en

Meurthe-et-Moselle, Ségolène Royal a annoncé que le projet MHyRABEL avait été retenu au sein des lauréats de l'appel à projets Territoires Hydrogène. Une nouvelle accueillie avec satisfaction par le consortium, qui s’appuie sur des acteurs

complémentaires. On retrouve en effet au sein du projet la société d'économie mixte SODEGER (du pays Audunois), un grand industriel (ENGIE), et un expert technologique (CEA Tech). Ces partenaires apportent des connaissances transversales, notamment sur l’intérêt du vecteur hydrogène en lien avec les smart grids (ENEDIS) et les sciences sociales (Université de Lorraine). L’objectif du projet est d’impulser une dynamique de territoire, par le déploiement de 3 stations-service, approvisionnées par un site de production central et mutualisé d’hydrogène à partir d’énergies renouvelables. En complément, la méthanation (conversion catalytique du dihydrogène et du monoxyde de carbone (CO) ou du dioxyde de carbone (CO2) en méthane), couplée à une installation de méthanisation, la cogénération et les services aux réseaux électriques, constituent les autres valorisations de l’hydrogène. Visant un déploiement sur 5 ans et une exploitation sur 15 ans, le projet MHyRABEL propose une vision de long terme, et une étude approfondie des potentiels de valorisation des énergies renouvelables, en particulier pour le Grand Est, première région éolienne de France.

De quel bois se chauffe l'hydrogène

Le projet « Wood-Hy/Hy-Boy », porté par la Communauté de communes des Landes d’Armagnac, est l’un des lauréats de l’appel à projets national Territoires hydrogène, lancé en mai dans le cadre de la Nouvelle France Industrielle. Il consiste à produire de l’hydrogène à partir du bois par un processus de pyrolyse et de gazéification. Ce gaz peut être ensuite employé par la chimie, la


métallurgie, l’agroalimentaire, mais aussi pour la mobilité. Ce projet s’appuiera sur une bioraffinerie alimentée par le bois de pin (ZA du Gabardan, à Losse). Il valorisera une ressource locale et favorisera le circuit court, avec une récolte des bois dans un rayon maximum de 30 kilomètres. Une marche a été franchie avec la labellisation du projet avec le soutien d’élus départementaux et régionaux, dont celui du président de la Région, Alain Rousset.

Powidian, fournisseur d’ENR dans les sites reculés

Créée par des anciens d’Airbus, la start-up Powidian (Power in all Meridians) permet de rendre des installations autonomes en énergie dans des sites reculés, au moyen de ses solutions SAGES (Smart Autonomous Green Energy Station). Celles-ci utilisent n'importe quelle énergie renouvelable (EnR). Pour le court terme, Powidian utilise des batteries lithium ion, ainsi qu’une installation photovoltaïque classique. Pour le long terme (plusieurs jours ou plusieurs semaines), elle utilise une pile à combustible qui permet de convertir en hydrogène le surplus d’électricité produite, via un électrolyseur, puis de le stocker sur place. Powidian alimente ainsi en EnR le refuge du col du Palet, situé à 2 600 mètres dans le Parc national de la Vanoise. Elle a aussi un partenariat avec EDF dans le cirque de Mafate, à La Réunion. Sa technologie se miniaturise avec un caisson portable et dépliable, équipé d'un panneau solaire léger pouvant fournir de l'électricité dans n'importe quelle situation d'urgence.

Energy Observer prêt à prendre le départ

Au printemps prochain, le catamaran Energy Observer prendra le départ d'une tournée qui va durer 6 ans, avec au programme 101 escales dans 50 pays. Le navire quittera Saint-Malo, son port d’attache, pour Paris. Le catamaran initiera alors son tour de France qui se terminera à Monaco, avant de traverser les océans du monde entier sans une goutte de carburant fossile. Le bateau va coupler différentes sources d’énergies renouvelables pour produire son propre hydrogène à partir de l’eau de mer et le stocker à bord : une première mondiale ! Pour réussir cette prouesse technologique, ce laboratoire flottant est équipé de deux éoliennes à axe vertical, d’une aile de traction intelligente, de plusieurs types de panneaux photovoltaïques répartis sur 130 m2 et de deux moteurs électriques

réversibles en hydrogénérateurs. Cette architecture énergétique d’avenir, développée en collaboration avec le CEA-Liten, vise une navigation 100 % autonome en énergie, sans aucune émission de gaz à effet de serre ni particules fines. Cette odyssée à bord d’un laboratoire flottant en milieu extrême est incarnée par Victorien Erussard, coureur au large et officier de marine marchande, et Jérôme Delafosse, explorateur et réalisateur de documentaires.


Rendez-vous du 8 au 10 mars 2017 à Lyon pour BePositive

BePOSITIVE, le salon de la performance énergétique et environnementale, se tient du 8 au 10 mars à LYON – Eurexpo. Ce salon réunit près de 500 exposants & marques et 30 000 professionnels du secteur du bâtiment et de l’énergie. Venez échanger sur le Village « Hydrogène & Mobilité » dans le hall « EnR et Territoires », avec les associations partenaires : l’AFHYPAC, l’AVERE, l’AFGNV et TENERRDIS, et les entreprises clés de la filière.

Les évènements organisés dans le cadre du Salon :

Colloque « Hydrogène, chaînon manquant de la transition énergétique », organisé avec l’AFHYPAC, l’ADEME et Tenerrdis le 9 mars 2017 de 14h00 à 17h00 en salle Lumière 9, Inscription : 170 euros HT

• 14h00 – 14h30 : Introduction : l’hydrogène au coeur du système énergétique Rappel du rôle de l’hydrogène dans la transition énergétique : mutation du réseau électrique (stockage, service réseau primaire et secondaire), applications de substitution aux énergies fossiles (transports, stationnaire-cogénération).

• 14h30 – 15h30 : L’hydrogène, une solution portée par les territoires Appel à projets Territoires à Hydrogène : résultats d’un appel à projet national à succès, présentation de projets phares labellisés par le gouvernement en octobre 2016.

• 15h30 – 16h00 : L’hydrogène, une solution pour le stockage des ENR Une solution complémentaire des autres technologies de stockage, idéale pour le stockage de moyen et long terme.

• 16h00 – 17h00 : L’hydrogène dans les transports et la mobilité durable Actualité des développements et des déploiements : Un point sur l’état de l’art pour les Vélos à Assistance Electrique, véhicules utilitaires, véhicules particuliers, camions, engins spéciaux, bateaux, trains, aéronautiques. Focus sur les bus à hydrogène.

Détails et inscription : https://fr.xing-events.com/VXKNRAJ.html?page=1432271

Vendredi 10 mars 11h00, Plateau TV ENR et Territoires, en accès libre pour les visiteurs du Salon

• Conférence Mobilité durable avec l’AFHYPAC, l’AVERE-France et l’AFGNV • Conférence L’hydrogène au service des énergies renouvelables avec l’AFHYPAC


Actualités internationales

La Toyota Mirai à l'assaut des Emirats

C'est une décision très symbolique : les Émirats arabes unis souhaitent tester les voitures à hydrogène de Toyota dans le cadre d'un nouveau projet visant à réduire les émissions de CO2. Le test s'inscrit dans un projet plus global appelé "UAE Vision 2021". Il vise à améliorer la qualité de l'air, à réduire la dépendance au pétrole et à moderniser les infrastructures. Air Liquide, Masdar et la Compagnie nationale du pétrole d'Abu Dhabi participent à cette initiative gouvernementale. Une station de distribution d'hydrogène sera donc construite à Abu Dhabi en mai 2017. Le constructeur japonais mettra ensuite en circulation des Mirai dans la région. Au-delà de la

préservation de l'environnement, le test permettra d'évaluer l'effet des conditions climatiques extrêmes sur les voitures et l'infrastructure de ravitaillement.

Un nouveau modèle à hydrogène de Hyundai prévu à Genève

Présent sur le marché avec l'iX35 FC (rebaptisé depuis Tucson FC) depuis 2013, un SUV à hydrogène que l'on peut croiser en France chez Air Liquide et au sein de la compagnie de taxis STEP (service Hype) à Paris, le constructeur coréen va présenter un nouveau modèle avec pile à combustible en 2017. Ce sera en mars prochain, dans le cadre du salon de Genève. Le véhicule en question sera un SUV, basé sur une nouvelle plateforme. Il sera dérivé en fait du concept-car Evado, présenté en 2014 lors du même salon, et devrait assurer une autonomie de 600 km.

ENGIE et Symbio portent les couleurs de l'hydrogène à Las Vegas

Le skate board à pile à combustible présenté par Symbio FCell au CES à Las Vegas

Dans le cadre d’un salon dominé par les véhicules autonomes et électriques à batterie, les deux partenaires ont profité du CES (Consumer Electronics Show) pour communiquer sur l'hydrogène. Symbio a fait le show, en arrivant avec un skateboard à pile à combustible, spécifiquement conçu pour l’événement. C’était une belle vitrine pour la société française, dont les piles font entre 1 et 300 kW. Mais, le CES a servi à délivrer un message plus réaliste. La PME française a délivré à ce jour 150 Kangoo H2 sur lesquels

un prolongateur d'autonomie (range extender) à pile à combustible a été intégré. Les véhicules ont


parcouru 350 000 kilomètres sans incident. Symbio, qui est soutenu par Michelin et ENGIE, entend bien concrétiser à l'international une solution qui a montré sa pertinence dans l'hexagone.

Tata présente un bus à hydrogène

A l’occasion de la présentation d’une gamme de bus plus verts (électriques, hybrides, au gaz), le constructeur a dévoilé aussi un modèle Starbus à l’hydrogène. Il est équipé d’une pile à combustible développée en partenariat avec l’ISRO (Indian Space Research Organisation). Ce type de véhicule est une première pour un industriel Indien.

Une station low cost récompensée par le Hydrogen Prize

La station Hydrogène développée par le consortium SimpleFuel

McPhy a remporté le H-Prize du Département de l’Energie américain pour le projet SimpleFuel, dans lequel il est associé avec Ivys Energy Solutions et PDC Machines. Les lauréats se partageront 1 million de dollars. Ce projet a permis de développer une station à hydrogène abordable, capable de délivrer 5 kg par jour de

carburant, à une pression de 700 bars. Initié en 2014, l’appel à projets du DOE a permis de sélectionner ce consortium l’année d’après comme seul finaliste, parmi 9 propositions. Le projet SimpleFuel a fait l’objet d’un démonstrateur en 2016 à Warminster, en Pennsylvanie. Pendant trois mois, des données ont été recueillies sur les usages, puis analysées par le NREL (National Renewable Energy Laboratory). Le jury a estimé que les critères de qualité et de coût ont été respectés et ont donc attribué ce prix, qui ouvre la voie à des stations de quartier permettant de remplir le réservoir d’un véhicule servant pour une communauté.

Air Liquide ouvre un site de stockage géant d'hydrogène aux Etats-Unis

Le groupe français vient de mettre en service le plus grand site de stockage d’hydrogène au monde. Cette installation souterraine est située à Beaumont, au Texas (États-Unis). Elle vient compléter les unités de production d’Air Liquide situées le long du Golfe du Mexique, offrant ainsi une plus grande souplesse et fiabilité d’approvisionnement en hydrogène à partir du réseau de canalisations dans cette région. Situé à 1 500 mètres sous terre, ce site de stockage mesure 70 mètres de diamètre. Il a la capacité de stocker une quantité d’hydrogène équivalente à 30 jours de production d’un site de réformage de gaz naturel à la vapeur (ou SMR). Cette initiative permet donc de disposer d’un système de stockage à grande échelle pour accroître la fiabilité et l’efficacité de l’approvisionnement des clients en hydrogène. Ce nouveau site de stockage d’hydrogène fait suite à la mise en service par Air Liquide du premier site de stockage d’hélium pur en Allemagne en juillet 2016.


Fusion en vue entre Linde et Praxair

Une première tentative de rapprochement entre les deux groupes avait échoué en septembre 2016. Mais, il semblerait que cette seconde tentative soit la bonne. Selon les termes de l'accord, les actionnaires des deux groupes détiendraient chacun 50 % des parts de la nouvelle entité, valorisée 65 milliards de dollars (62,2 milliards d'euros). L'objectif est de créer le numéro 1 des gaz industriels, sous le nom Linde, sachant que les deux sociétés tirent la majeure partie de leur chiffre d'affaires de la vente de gaz comme l'hydrogène, l'azote, l'acétylène et le gaz carbonique. Elles espèrent économiser un milliard de dollars par an. La nouvelle entité, pesant 30 milliards de dollars de chiffre d'affaires en 2015, sera cotée à New York et à Francfort. Le PDG de Praxair, Steve Angel sera directeur général de la nouvelle entité, et le président du directoire de Linde, Wolfgang Reitzle, en présidera le conseil d'administration. Le directeur général de la nouvelle entité sera domicilié au siège social actuel de Praxair, à Danbury, dans le Connecticut. La nouvelle holding sera quant à elle domiciliée hors d'Allemagne et dans l'un des pays de l'Espace économique européen (EEE), qui comprend l'Union européenne, l'Islande, la Norvège et le Liechtenstein.

Le Power-to-Gas à la française s’exporte en Allemagne

Après le projet de la province chinoise du Hebei et celui de GRTgaz en France, McPhy vient de décrocher un nouveau contrat dans le "power-to-gas" auprès d'Energiedienst, le spécialiste de l’hydroélectricité du Bade-Wurtemberg. McPhy Energy va assister ce client dans l’installation d’une usine de production d’hydrogène vert sur le site de sa centrale hydroélectrique de Wyhlen en lui fournissant un équipement de génération d’hydrogène d’une puissance de 1 MW. Le groupe prendra également en charge la maintenance de l’installation dans le cadre d’un contrat long terme et accompagnera Energiedienst dans la valorisation de sa production pour des applications dans l’industrie, la mobilité zéro-émission ou l’injection dans les réseaux de gaz. Ce projet d’usine de production d’hydrogène vert, qui sera livrée fin 2017, fait partie du programme de stockage des énergies renouvelables grâce à l’utilisation des technologies hydrogène lancé par la fondation allemande ZSW.

Un ferry à l’hydrogène se prépare en Norvège

Fikerstrand anticipe une législation qui va réduire de façon plus draconienne les émissions polluantes à l’horizon 2020 en Norvège dans les ports. Ce chantier de construction de navires a donc lancé le projet HYBRIDships (Hydrogen and battery technology for innovative powertrains in ships), visant à développer le premier ferry au monde propulsé à l'hydrogène. L'autorité maritime norvégienne est partie prenante de ce projet, qui associe les chercheurs du SINTEF, ainsi que les sociétés Multi Maritime (design), NEL (production d’hydrogène à partir d’énergies renouvelables) et

Hexagon Raufoss (stockage d’hydrogène). L’ambition du projet, qui vient de recevoir un financement PILOT-E du conseil de la recherche norvégienne, de l'agence Innovation Norway et d'Enova, est de construire un ferry qui pourra être en opération en 2020. Sa propulsion sera basée sur un système hybride avec des piles à combustible et des batteries. Doté d’un design spécifique, ce ferry ouvrira la voie à une éventuelle utilisation de l’hydrogène pour d’autres navires en Norvège.


Une nouvelle forme d’hydrogène découverte en Autriche

En coopération avec des chercheurs britanniques et allemands, l’université d’Innsbruck a recréé en laboratoire une structure cristalline de l’hydrogène qui pourrait bien exister dans l’espace. Pour arriver à ce résultat, la température a été abaissée en laboratoire à un niveau proche du zéro absolu (- 269,8 degrés), de façon à ce que l’hydrogène puisse réagir en présence de gouttelettes d’hélium. Le mélange a alors été bombardé avec des électrons. Le résultat s’est traduit par un atome d’hydrogène chargé négativement (H-), entouré par un nombre précis de molécules de dihydrogène (12, 32 ou 44) et reproduisant une structure proche de celle des cristaux. Cet ensemble pourrait se former dans les nuages interstellaires ou dans l’atmosphère de planètes gazeuses.

Interview

ENRgHy : un méta-projet autour des usages liés à l’hydrogène

Bruno Jamet à gauche et Michel Romand

Bruno Jamet, Directeur de programmes Energies & Propulsion au Pôle Véhicule du Futur et Michel Romand, Chargé de Mission filière hydrogène Bourgogne-Franche-Comté pour le compte du Pôle, nous expliquent le rôle joué par ce pôle de compétitivité dans le projet ENRGHY qui vient d’être labellisé dans le cadre de l’Appel à Projets Territoires Hydrogène.

Pouvez-vous d’abord rappeler ce qu’est le Pôle Véhicule du Futur ?

Bruno Jamet : Depuis sa création en 2005, le Pôle Véhicule du Futur s’implique fortement dans l’hydrogène. Il capitalise sur l’expérience de la région Franche-Comté, qui a été pionnière il y a plus de 15 ans, dans le domaine de la recherche et de l’innovation sur les sujets des systèmes pile à combustible et hydrogène-énergie (fédération FCLAB, regroupant aujourd’hui 140 chercheurs et ingénieurs, et la plate-forme pile à combustible sur le site de l’UTBM à Belfort). Cette expertise a permis au Pôle de lancer de nombreux projets et de les accompagner. Il a contribué par exemple à immatriculer la toute première voiture à hydrogène en France, avec la F-City H2 du constructeur FAM. Il est à l’origine du projet européen MobyPost, avec 10 véhicules à pile à combustible utilisés par La Poste et alimentés par un hydrogène d’origine renouvelable issu de l’électrolyse de l’eau via des panneaux photovoltaïques.

Michel Romand : J’ai été le coordinateur de ce projet du FCH-JU. MobyPost a démontré la pertinence et la robustesse d’un système basé sur le stockage très basse pression sur hydrures. D’autres projets majeurs d’expérimentation ont été initiés par le Pôle Véhicule du Futur et financés par les collectivités locales tels que les premiers Kangoo H2 avec range extender dans le cadre du projet MOBILHYTEST, qui se déclinera ensuite sur d’autres territoires.


Comment avez-vous été amenés à vous investir dans le projet ENRgHy ?

Bruno Jamet : La Région Bourgogne-Franche-Comté, dans le cadre de sa stratégie de développement économique, a l’ambition de devenir un territoire hydrogène et accompagne la structuration d’une activité industrielle. L’Appel à Projets Territoires Hydrogène a donc été une opportunité.

Michel Romand : La Région et les collectivités, volontaristes, soutiennent la transition énergétique par des actions concrètes tant sur le bâtiment que sur les nouvelles mobilités. Cela se traduit par l’accompagnement de la recherche mais aussi de la filière industrielle hydrogène. La Région, démontrant cet engagement stratégique auprès du cluster hydrogène, a assuré la coordination de la réponse à l’AAP « Territoires hydrogène » avec le Pôle via le méta-projet ENRgHy et ce, en fédérant une équipe pluridisciplinaire (industriels, universitaires, collectivités, agence de développement, clusters, etc..).

En quoi consiste au juste ce projet ?

Bruno Jamet : ENRgHy comporte 7 projets distincts qui couvrent trois territoires : Grand Dole, Nord Franche-Comté et Auxerrois. Initialement, nous avions identifié 17 projets sur l’ensemble de la Région mais nous avons conservé les plus matures, en mettant l’accent sur des démonstrateurs. Ils se caractérisent par un écosystème autour de la production, du stockage et des usages comme le voulait le cahier des charges.

Peut-on avoir des détails ?

Michel Romand : Par exemple, sur le territoire du Grand Dole, le projet VHycTor a pour objectif d’alimenter une flotte de véhicules via des stations satellites alimentées par une petite partie de l’hydrogène coproduit par électrolyse sur le site industriel INOVYN (10 000 t/an). L’hydrogène sera purifié et compressé à 525 bars avant d’être transporté dans un rayon d’une dizaine de kilomètres. L’innovation réside dans l’utilisation des remorques porte-réservoirs qui se connecteront directement aux stations, qui ne nécessitent plus de compresseur ni d’électrolyseur interne. Il est ainsi possible de donner naissance à des stations « low cost » et sans maintenance qui favorisent l’économie circulaire, avec à la clé une forte réduction du prix de l’hydrogène distribué aux clients. Nous souhaitons ensuite répliquer ce modèle de l’échelon régional au niveau national.

Quels sont les autres projets ?

Michel Romand : Toujours sur le Grand Dole, le projet NewMHyll a pour vocation de produire de l’hydrogène par électrolyse de l’eau, à partir d’une centrale hydro-électrique. L’innovation qui challenge les solutions à 350 Bar vient du fait que c’est une boucle à basse pression production/stockage/usage dans les véhicules des utilisateurs. Nous avons en fait transposé le concept de MobyPost, où nous avions enregistré de très bons résultats. Cela suppose d’avoir des réservoirs à hydrures métalliques pour stocker de l’hydrogène à une pression de l’ordre de 3 bars. La solution présente plusieurs avantages dont celui de ne pas perdre d’énergie en compression et de ne pas faire de bruit. C’est un plus pour implanter des stations en milieu urbain et garantir une bonne acceptation sociétale. Cette boucle en basse pression intéresse des utilisateurs pour qui le temps de remplissage n’est pas une priorité, comme par exemple les navettes fluviales, les vélos à hydrogène et des véhicules qui effectuent des livraisons sur le dernier km. Il y a une réelle complémentarité entre les usages du stockage à haute pression et celui à basse pression.


D’autres exemples de production d’hydrogène à partir d’énergies renouvelables ?

Michel Romand : Dans le secteur d’Auxerre, nous avons par exemple le projet EOLBUS, dont l’agglomération est pilote en liaison avec le cluster W4F basé sur l’éolien. Un parc du groupe ENGIE attribue une partie de sa production pour assurer l’électrolyse de l’eau et générer, sans émission de polluants, l’hydrogène qui va venir alimenter une flotte de bus. Un autre point intéressant est la mise au point d’un algorithme, qui permet d’optimiser la production d’hydrogène en fonction de différents critères pour en abaisser le coût. On peut ainsi le stocker quand le coût de l’électricité est nul ou négatif. Dans le même îlot, le projet HYCAUNAIS permet d’augmenter le rendement d’une méthanisation de déchets par captage du CO2 et d’une méthanation via l’ajout d’hydrogène issu d’éoliennes, afin d’obtenir du biogaz qui sera ensuite injecté dans le réseau de GRDF.

Il y aussi des cas d’usage très différents ?

Michel Romand : Oui, dans le nord Franche-Comté, à Montbéliard, le projet HYDATA permet de montrer comment l’hydrogène peut optimiser de façon économique et fiable le fonctionnement et la sauvegarde des baies de data centers. A Belfort, le projet HYBAN va mettre à disposition de la filière nationale un banc de test pour les piles à combustible de haute puissance, de l’ordre de 120 kWe. Nous avons déjà des contacts avec plusieurs constructeurs de piles, qui souhaitent y réaliser des tests de validation en fin de chaîne en vue d’une production en série.

C’est un savoir-faire unique ?

Michel Romand : Il faut rappeler que la plateforme Pile à Combustible de Belfort est l’une des plus importantes et des mieux équipées d’Europe. 140 personnes contribuent chaque jour à la création de connaissances et au développement des technologies de l’hydrogène. Dans des cellules sécurisées, on y fait fonctionner en reproduction de conditions réelles des systèmes de petite mais aussi de grande puissance. C’est un site de recherche, de développement et de tests pour les concepteurs de piles ou de systèmes qui peuvent y travailler dans des conditions optimales et en toute confidentialité.

Comment voyez-vous la suite des opérations ?

Michel Romand : Le Grand Dole travaille sur la création de l’Institut National de Stockage d’Hydrogène (ISTHY). Cet institut, spécialisé dans le stockage et notamment les réservoirs, serait complémentaire à la plateforme Pile à combustible. Trois axes sont développés : formation, activités de recherche et prestations orientées vers les industriels.

Bruno Jamet : L’hydrogène est un axe stratégique de la feuille de route du Pôle. Nous assistons aujourd’hui à des annonces de la part d’industriels qui, après avoir investi massivement dans le véhicule électrique à batterie, s’intéressent explicitement à l’hydrogène.

Interview réalisée par Laurent Meillaud


À lire

Etude KPMG : l’hydrogène perçu comme la solution d’avenir pour les décideurs de l’automobile

Selon l’enquête Global Automotive Executive Survey 2017, qui se base sur les avis de près de 1000 experts et décideurs de l’industrie de 42 pays, l’hydrogène est perçu comme une solution plus viable à long terme que le véhicule électrique à batterie, qui figure pourtant en tête des priorités.

Si l’on en croit la dernière livraison de cette étude annuelle, le véhicule électrique à batterie est considéré comme l’enjeu n°1 du secteur à l'horizon 2025. C'est ce que pensent en tout cas 5 dirigeants du

secteur sur 10, sachant que ce thème n’arrivait qu’en 9ème position en 2015 et qu'il était déjà remonté en 3ème position en 2016. Pour sa part, le véhicule avec pile à combustible se classe au 3ème rang des priorités en 2017, alors qu’il était en 5ème position l’année d’avant.

En apparence, les voyants sont au vert si l’on en croit les avis collectés par KPMG. Mais, dans le même temps, l’enquête révèle que 62 % des dirigeants estiment que le véhicule électrique à batterie restera un marché de niche en raison des infrastructures de charge. Une analyse partagée surtout dans les pays occidentaux. Ce n'est pas tant le manque de bornes qui pose problème, mais la multiplication des standards et le temps de recharge. Attendre entre 25 et 45 mn pour refaire le plein de la batterie est un handicap majeur. C'est la raison pour laquelle 78 % de ces mêmes responsables du secteur automobile voient dans la pile à combustible la solution pour assurer l’avenir de la propulsion électrique. Rappelons que le temps d'un plein est inférieur à 5 mn à une station d’hydrogène et qu’il se fait avec la même facilité qu’un plein de carburant classique. Selon KPMG, c’est ce facteur qui amène à privilégier l’hydrogène dans le futur. Le cabinet de conseil estime pour autant que l’usage de cette technologie demeure loin de la maturité commerciale, du fait des risques posés par la manipulation et le stockage de l’hydrogène à bord des véhicules.

https://assets.kpmg.com/content/dam/kpmg/xx/pdf/2017/01/global-automotive-executive-survey-2017.pdf

Lettre d'information mensuelle de l'Association Française pour l'Hydrogène et les Piles à Combustible

Réalisée avec le soutien de l'ADEME

En collaboration avec Laurent Meillaud

Documents

Édito - Afhypac · 2020-02-24 · COUNCIL-Vision-document-FINAL-HR.pdf ), préparé avec l’aide de McKinsey, le conseil détaille sa vision. On peut y lire que l’hydrogène ne