Etude 36 – Disponibilité future de l’hydrogène

À l’échelle mondiale, en 2022, la consommation d’hydrogène s’élève à environ 94 millions de tonnes, et sa production reste majoritairement carbonée, avec 81 % provenant du gaz naturel ou du charbon.

Alors qu’une forte augmentation de la consommation d’hydrogène, notamment à des fins énergétiques, est prévue (ce vecteur est identifié dans le plan France 2030 comme un des leviers pour décarboner l’industrie), la question de la disponibilité de modes de production plus verts et durables se pose. En effet, l’augmentation de la demande devrait ouvrir de nouvelles perspectives d’utilisation et de décarbonation dans les secteurs de l’énergie, de la mobilité et du résidentiel.

Dans un contexte où divers projets utilisant l’hydrogène pour décarboner des usages variés émergent, de nombreuses incertitudes persistent. En effet, la production d’hydrogène « vert » reste limitée par la capacité de développement d’énergies renouvelables supplémentaires, et l’intégration de l’hydrogène carboné ne constitue pas une solution vertueuse pour décarboner les processus industriels. Par ailleurs, les coûts de développement de l’hydrogène demeurent incertains, dépendant du développement encore flou des énergies renouvelables dédiées à sa production, ainsi que des électrolyseurs et de leur mode de fonctionnement, ce qui freine les acteurs dans leur projection et leurs investissements dans cette filière.

Les objectifs de l’étude sont les suivants :

À partir d’une méta-analyse des études publiques, l’étude ALLICE évalue les enjeux liés à la disponibilité de l’hydrogène pour les usages industriels en France en considérant les questions suivantes :

• Quelle priorisation des usages de l’hydrogène pour optimiser la décarbonation, et quelle place les applications industrielles y occuperaient-elles ? Pour quels usages l’hydrogène devrait-il être favorisé plutôt que d’autres alternatives ?

• Quels défis pose le développement des infrastructures dédiées à l’hydrogène, compte tenu de l’incertitude liée à l’évolution de ses usages ?

• Quelles synergies futures avec d’autres pays pourraient être envisagées ? Quelles infrastructures seraient alors nécessaires ?

Parmi les conclusions de cette étude :

• Plusieurs incertitudes subsistent autour de la place de l’hydrogène dans des applications industrielles en France en 2050.
• La production d’H2 devrait être dictée par la demande future et décarbonée via l’électrolyse, bien que des défis notamment liés aux coûts subsistent dans la filière.
• Les études revues présentent des écarts significatifs dans leurs projections de demande en H2 pour les différents usages, révélant des hypothèses très différentes.
• L’analyse de la mobilisation de l’H2 en France ne peut se faire sans prendre en compte les enjeux européens et les questions d’approvisionnement qui y sont liés.
• Le rapport offre des éléments de regard critique pour analyser les indicateurs clés de la compétitivité technico-économique de l’hydrogène ainsi que ses alternatives.

L’essentiel des études ALLICE en vidéo :