Illustration : Fahroni, modifiée par RE.
Le sujet des centrales thermiques au gaz dites « Hydrogen-ready » (prêtes à brûler de l’hydrogène) a bien occupé nos colonnes ces dernières années. Et c’est pour une bonne raison : en apparence, elles s’articulent particulièrement bien dans le cadre de la transition énergétique d’un mix électrique dominé par le gaz naturel fossile. C’est une approche toutefois très critiquée, et une nouvelle étude enfonce le clou : elle met en doute leur faisabilité à grande échelle, et renforce ainsi les soupçons que ce label ne soit au fond que du greenwashing.
Nous savons que l’intégration dans le réseau électrique d’énergies renouvelables intermittentes nécessite de prévoir également des capacités de fourniture d’électricité pilotables, lesquelles assurent la relève de la production lorsque les conditions le nécessitent par exemple en cas de manque de vent ou de soleil. Pour ce faire, une stratégie consiste à prévoir dans le mix électrique des centrales thermiques au gaz, et c’est en pratique la solution aujourd’hui la plus accessible techniquement et économiquement. Problème : elles consomment du gaz naturel fossile, lequel doit être importé, et lequel sera à l’origine d’émissions massives de dioxyde de carbone.
Dans ce contexte, le principe des centrales thermiques « Hydrogen-ready » est élégant : elles sont conçues pour fonctionner avec du gaz naturel ou avec de l’hydrogène. Ainsi, elles peuvent être construites rapidement pour être disponibles à courte échéance pour assurer les besoins actuels de stabilisation du réseau face au déploiement rapide des énergies renouvelables, tout en étant progressivement convertibles à l’hydrogène lorsque ce dernier sera disponible massivement, à plus longue échéance.
C’est cette stratégie dans laquelle s’est engouffrée par exemple l’Allemagne, qui envisage la construction de centrales « Hydrogen-ready », pour une puissance très importante, de l’ordre de 17 à 21 GW. Mais ce programme a été particulièrement critiqué outre-Rhin, voire pas loin d’être mis à l’arrêt. Et pour de bonnes raisons. Et début août, l’Institute for energy economics and financial analysis (IEEFA) publie un rapport venant enfoncer le clou. Voyons voir de quoi il retourne.
À lire aussi Décarbonisation : l’Allemagne lorgne sur l’hydrogène produit en AlgérieL’hydrogène ne remplacera pas le gaz à une échéance connue
Le rapport de l’IEEFA est centré sur le marché étasunien, mais ses conclusions restent applicables au marché des pays européen, voire de façon plus globale. Tout d’abord, l’institut note qu’il n’existe pas de capacité de production de l’hydrogène à hauteur des besoins d’un parc de centrales thermiques « Hydrogen-ready ». En effet, les États-Unis produisent environ 10 millions de tonnes d’hydrogène par an, et la totalité de cet hydrogène trouve déjà une application : l’industrie pétrochimique et la fabrication d’engrais. D’après l’IEEFA, la production actuelle d’hydrogène ne permettrait d’alimenter que les 15 plus grandes centrales au gaz étasuniennes, et ne se substituerait qu’à 10 % de la consommation de gaz pour la production électrique.
Par ailleurs, l’institut pointe l’absence d’infrastructures de transport et de stockage de l’hydrogène. Le transport entre les lieux de production et de consommation de l’hydrogène nécessiterait en effet la construction de milliers de kilomètres de nouveaux gazoducs. Quant au stockage, il n’existe aujourd’hui aucune installation à la hauteur des moyens actuels dédiés au gaz, en termes de capacité et de sécurité. Le stockage du gaz naturel est aujourd’hui réalisé au sein d’un large réseau d’anciens gisements de pétrole et de gaz épuisés, dans lesquels la faisabilité du stockage sûr de l’hydrogène n’a pas été démontrée.
L’intérêt de l’hydrogène remis en question
L’IEEFA relève également que les centrales « hydrogen-ready » n’ont un avantage en termes d’émission de CO2 que pour d’importantes concentrations d’hydrogène dans le méthane. Autrement dit, pour les faibles concentrations d’hydrogène dans le mélange utilisé par les centrales, les réductions des émissions sont proportionnellement plus faibles que la quantité de gaz substitué. Les auteurs du rapport estiment ainsi que pour les faibles concentrations d’hydrogène, le coût des infrastructures supplémentaires est démesurément grand vis-à-vis des bénéfices environnementaux attendus.
Par ailleurs, l’utilisation de l’hydrogène n’est pas parfaitement neutre pour l’environnement. Sa combustion implique la production d’oxydes d’azote (les fameux NOx), dont les émissions doivent être rigoureusement contrôlées pour limiter la pollution de l’air. De plus, l’hydrogène est lui-même un gaz à effet de serre, environ 12 fois plus puissant que le CO2 ; ses fuites contribueront donc au réchauffement climatique, en moindre mesure toutefois que le méthane lui-même, qui est un contributeur 28 fois plus puissant que le CO2.
À lire aussi Selon plusieurs études scientifiques, l’ajout d’hydrogène dans les réseaux de gaz serait une absurdité« Hydrogen-ready » un label greenwashing ?
Le concept de centrales « Hydrogen-ready » a très tôt été accusé de n’être qu’une manière détournée de permettre la construction de centrales au gaz fossiles. Pour illustrer ce point, L’IEEFA cite notamment le cas des projets de l’électricien Duke Energy, qui envisage 2,26 GW de centrales au gaz « Hydrogen-ready ». La conversion à l’hydrogène de ces centrales est prévue pour 2035, et encore, avec un mélange à très faible teneur en hydrogène (1 % d’hydrogène / 99 % de méthane). Si la conversion à l’hydrogène des centrales au gaz est en pratique repoussée très loin à l’avenir, les centrales continueront à consommer du gaz fossile importé, et à produire des émissions de CO2, ce qui, en effet, ne ressemble en rien à une « transition énergétique ».
Pour limiter ces risques, l’institut établit une liste de recommandations. Pour l’essentiel, ces dernières établissent que les électriciens devraient indiquer les surcoûts totaux induits par la conversion des centrales à l’hydrogène (coûts de conversion, de fourniture et d’infrastructure) ainsi que les stratégies concrètes d’approvisionnement en hydrogène. Il serait pour le moins contre-productif, en effet, que cet hydrogène soit produit à partir de sources carbonées.
Commentaires
l'hydrogène n'est pas un gaz à effet de serre directement et les résultats qui envisageaient un impact important de l'hydrogène sur l'effet de serre ont été contredit depuis belle lurette.
Comme cous dites, ce n'est pas un GES direct mais les effets indirects sont plutôt important d'après plusieurs sources
https://reporterre.net/Les-fuites-d-hydrogene-rechauffent-le-climat
L'article indique : "L'intérêt de l'hydrogène remis en question", ceci parce qu'il considère "le cadre de la transition énergétique d’un mix électrique dominé par le gaz naturel fossile". Comme on peut le voir sur le site de la SEPRA81, c'est tout différent en utilisant directement l'hydrogène à la place de l'électricité ( voir, par exemple, les moteurs à combustion interne à la place de ceux électriques) et avec une production locale ( notamment l'hydrogène bleu en régie municipale). On peut rajouter aussi qu'il est stockable pas simplement tel quel mais aussi après réaction de méthanation ou de production d'ammoniac.
Sur ce site, il y a, sauf erreur de ma part, qu'une conférence sur l'hydrogène. Il se trouve que dans ce genre d'intervention (j'en ai vu plusieurs) on apprend que l'on peut faire plein de choses avec de l'hydrogène (ce qui est vrais) mais on ne parle pratiquement jamais de l'utilisation en tant que réactif (ce qui est 100% de l'utilisation actuelle) et surtout on ne rentre jamais dans les chiffres, même pas des ordres de grandeur.
Et le problème est que lorsqu'on fait ce travail, on s'aperçoit que ce ne sera jamais une solution à l'échelle.
Chacun(e) peut aller sur le site en question et voir s 'il y a "bien erreur de ma part "(de ce grand expert ), avec invalidation de sa dernière phrase .
Vous pouvez aussi mettre un lien pour que tout le monde, même les non-expert, aient un accès direct à la source sans erreur possible.
Sinon vous pouvez mettre les ordres de grandeur que vous connaissez, par exemple la consommation électrique d'une voiture électrique vs une voiture H2 pour une distance équivalente (spoiler, c'est la voiture électrique qui gagne toujours).
Je serais ravis de changer d'avis, avec de bons arguments en face.
Dans ce cas il suffit de mettre le lien et c'est clair pour tout le monde, même pour les non-experts.
Vous pouvez aussi donner quelques ordres de grandeur puisque vous les connaissez, par ex la quantité d'électricité pour une voiture électrique vs une voiture thermique H2.
Si vous lisez mes commentaires, vous devez savoir que je n'ai pas de problème à revenir sur mon avis si on m'oppose des arguments valables et sourcés.
Les "arguments valables et sourcés" sont donnés dans le dernier exposé, du 20-12-23,( qui tient lieu de "lien"), filmé, et bien audible à la différence du précédent. . Des compléments (les derniers développements, depuis ) seront apportés lors la reprise annuelle de l'exposé ( depuis 8 ans) qui aura lieu cet automne.
Déjà cela prend du temps mais effectivement pour un jeune qui attaque des études supérieures inutile en socio histoire de mon nombril il faudrait qu'il se renseigne sur les besoins futur du pays. Hélas aujourd'hui juste des signaux faibles mais présent avec l'IA on a déjà les perspectives, le métier d'avocat est sans avenir ou alors en ultra expert. La magistrature et tout ces gens qui fabriquent des papiers on va être obligé de mettre beaucoup de simplification pour avoir une justice efficace tout en pouvant continuer a manger. Voilà quelques pistes. Après il faut s'attaquer à la rémunération qui gagne quoi et combien.
En 1 tout le monde doit avoir un salaire suffisant pour vivre se loger avoir des enfants si souhaité partir en vacance etc.
En 2 ceux qui réalisent des métiers dur en étude comme des chercheurs ou des médecins doivent être récompensé dans la limite du raisonnable. Et puis une fois que l'on a mangé on peut pas manger 2 fois, une belle maison oui mais attention économe et avoir du personnel coûtera cher. On parle même pas de la voiture de luxe puisque elle n'existe plus. Et l'avion sera interdit.
Le futur🤞
Pour certains, cet article va être une douche froide...
Mais après 2 décennies d'exagérations en tout sens, ce n'est pas vraiment une surprise...
(Et on oublie souvent de mentionner les volumes d'eau douces nécessaires pour faire de l'hydrogène à l'échelle avec les moyens actuels...)
Serrage de ceinture de consommation voilà la seule solution pas chère et réaliste, moins de production moins d'avion moins de bateaux isolation. Moins de touristes internationaux moins de restaurants moins d'employés mal payé. Un cercle vertueux.
Un cercle vertueux à l'unique condition que nos wagons de jeunes diplômés BAC+5 en sociologie, histoire de l'art, langues anciennes, STAPS, IEP, Ena et assimilé, acceptent de travailler dans les secteurs qui vont avoir besoin d'énormement de main d'oeuvre "manuelle" et d'huile de coude pour remplacer la mécanisation et les hydrocarbures : agriculture extensive sans engrais avec récolte et désherbage manuels, isolation dans le bâtiment, livraison de proximité en veloporteur etc... J'entends d'ici les grincements de dents.
Le cercle de la décroissance, moins d'activités économiques donc moins d'emplois donc moins d'impôts payés, donc moins de fonctionnaires et de services publics, donc beaucoup plus de chômage et de pauvreté, donc moins de natalité et moins d'immigration, donc moins d'activité économique etc
Le penseur montre du doigt et vous êtes du style a commenter le doigt.
Enfin on va expliquer, tu boulots il y a en trop surtout avec peu d'energie, alors les serveurs ils vont servir mais pas les mêmes personnes nos vieux nos hospitalisés nos enfants, du boulot pour travailler la terre avec de petite exploitation bio, il faut trouver 400000 agriculteur ices. Et les usines comme celle qui fabriqueront des panneaux solaire il faudra des bras. On perdra moins d'argent en pub en com en produit financier en bourse en administratif oui effectivement tout ceux qui ont des neurones qui chauffe dans le vide vont se trouver un peu depourvu dans une france econome, mais bon le jour ou on est au pied du mur on prend conscience de sa hauteur. On verra si les gagnants les battants du tableau excel et des y a cas faut qu'on trouve l'intelligence pour trouver un boulot utile.
Non, ne vous en déplaise, Karim ne montre pas le doigt mais une problématique réelle que vous vous refusez à envisagez. Moins de croissance, ce sera certes moins de pollution et de trucs inutiles, mais ce sera aussi moins de ressources publiques donc inévitablement moins de srrvices publics. Cela dit, vu qu'une très grande partie des emplois ne nécessiteront que peu de qualifications (aide à la personne, isolation des batiments, ouvriers agricoles etc) il y aura beaucoup moins besoin d'enseignement, 20 ou 30 % de bacheliers et 10 à 15 % de titulaires de l'enseignement supérieur suffiront largement. Mais il va aussi falloir se demander quoi faire des dizaines de milliers d'agents publics - administratifs, enseignants - qui seront de facto devenus inutiles, et convaincre nos centaines de milliers de diplômés en socio, staps, histoire de l'art, communication de travailler dans les maisons de retraite, le BTP et les exploitations agricoles bio. Mon petit doigt me dit que ça ne va pas nécessairement allerde soi et qu'il faudra les y "inciter". Allez, un peu de courage, dites-nous comment vous geriez...