L’hydrogène, une élément indispensable à la production de carburants de synthèse
Pour le gouvernement français et l’Union européenne, les carburants de synthèse, dits “e-fuels” sont vus comme l’une des solutions technologiques à la transition énergétique en marche. Pour arriver à industrialiser les carburants de synthèse, il faut s’attarder particulièrement sur un élément clé : l’hydrogène.
Cet ingrédient participe à la production de carburants de type “e-fuel”. C’est l’une des raisons qui expliquent pourquoi les autorités françaises et européennes mettent en place des plans d’actions pour investir fortement dans les années à venir sur la production d’hydrogène. Tout particulièrement, sur l’hydrogène vert.
Quel rôle l’hydrogène joue-t-il dans la démocratisation des carburants e-fuels ? Pourquoi le gouvernement français et l’Union Européenne font de la production d’hydrogène vert une priorité ?
LES CARBURANTS DE SYNTHÈSE, UN MARCHÉ PROMETTEUR POUR LE TRANSPORT LOURD ET MARITIME
La production de carburants de synthèse, appelés aussi couramment e-fuels, est étudiée de près pour répondre aux enjeux de décarbonisation du secteur de la mobilité, surtout pour les transports lourds, aériens et maritimes. En effet, les réglementations françaises et européennes incitent de plus en plus à utiliser les carburants de synthèse dans les différents moyens de transports afin d’atteindre les objectifs fixés quant à la réduction des émissions de gaz à effet de serre d’ici 2050.
Prenons l’exemple du secteur du transport maritime. Plusieurs règlements se rejoignent pour intégrer des carburants de synthèse. Le règlement européen FuelEU et le règlement de l’Organisation Maritime Internationale (OMI) ont une stratégie identique quant à l’intégration des carburants “e-fuels”.
Autre exemple : l’aviation. Il en est de même. Avec le règlement européen Refuel EU qui impose l’incorporation de carburant de synthèse à hauteur de 42% d’ici 2045.
Pour atteindre ces objectifs ambitieux, il est important de maîtriser la production des carburants “e-fuels”. La première étape pour garantir la production est que la matière première doit être suffisante et disponible. Parmi les ingrédients, il faut compter sur l’hydrogène qui joue un rôle essentiel.
LE RÔLE CLÉ DE L'HYDROGÈNE DANS LA PRODUCTION DE CARBURANTS DE SYNTHÈSE
Pour fabriquer des carburants de synthèse, plusieurs éléments sont nécessaires :
- de l’électricité, la plus verte ou renouvelable possible,
- et de l’hydrogène, le moins impactant possible.
- du dioxyde de carbone,
C’est grâce au procédé de l’électrolyse de l’eau que l’électricité permet de dissocier les molécules d’hydrogène qui sont associées ensuite au CO2 pour constituer du méthanol. Celui-ci sera mélangé à d’autres éléments pour obtenir l’un des divers carburants de synthèse existants.
A l’instar de biocarburants, la production de carburants de synthèse ne nécessite pas de faire appel à une ressource agricole. C’est l’un des avantages de ce type de carburant : l’e-fuel repose sur des éléments non-alimentaires. Autre argument de taille : les carburants de synthèse produits à base d’hydrogène conviennent à des véhicules à moteur thermique.
L'HYDROGÈNE, UN ÉLÉMENT IMPORTANT POUR LA SURVIE DES MOTEURS THERMIQUES APRÈS 2035
L’Union Européenne a officiellement positionnée une épée de Damoclès au-dessus des véhicules à moteur thermiques. A partir de 2035, il sera interdit de vendre un véhicule neuf à moteur thermique. Les carburants de synthèse ou e-fuels apportent de l’espoir pour continuer à rouler avec des moteurs thermiques tout en arrêtant de consommer des carburants classiques comme le gazole.
Au-delà des défis technologiques, la stratégie de développement des carburants de synthèse nécessite d’assurer une forte production de l’hydrogène. Le gouvernement français en a conscience. D’ailleurs, le Conseil National de l’Hydrogène prévoit d’investir plus de 7 milliards d’euros d’ici 2030 sur la production de l’hydrogène vert, et tout particulièrement via la méthode de l’électrolyse de l’eau.
Ces investissements ne sont pas faits au hasard. La demande en hydrogène ne fait que grandir et les estimations vont toutes dans ce sens. Selon les perspectives de Deloitte, en 2050, il est estimé que la demande européenne en hydrogène vert s'élèverait à 95 millions de tonnes.
Les carburants e-fuels ont plusieurs défis devant eux. Un des premiers défis est d’assurer la production de ceux-ci avec la disponibilité des ingrédients nécessaires : électricité, CO2 et… hydrogène. L’hydrogène vert est un élément clé pour produire des carburants de synthèse bas carbone qui répondent aux objectifs de décarbonation fixés par l’Union Européenne. Ce qui explique les investissements qui se multiplient sur cette ressource.