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PUBLICATION - Transition vers un hydrogène bas carbone

Électrifier la production d'hydrogène : Quels services pour le réseau électrique ? Quels enjeux environnementaux ? Quelle faisabilité technico-économique ?

A l’horizon 2030-2035, les politiques publiques visent essentiellement à décarboner les usages existants de l’hydrogène. Cette transition consiste à développer la production d’hydrogène par électrolyse en remplacement de la production par vaporeformage, fortement émettrice de CO2. Le développement d’usages alternatifs devrait se restreindre à la mobilité lourde et à l’injection d’hydrogène dans le réseau gazier.

Quels services pour le réseau électrique ?

A l’horizon 2030-2035, « l’utilisation de l’hydrogène comme moyen de stockage n’est pas nécessaire pour obtenir une diversification du mix électrique (réduction de la part du nucléaire à 50 %) et accueillir les volumes d’énergies renouvelables prévus par la PPE ». En outre, si la fourniture de services de flexibilité au système électrique pourra apporter un complément de rémunération, celle-ci ne saura « justifier à elle seule le développement de l’électrolyse ». Pour l’équilibre du réseau, le développement commercial de la technologie Power To Gas et des flexibilités associées ne sera donc pas un enjeu avant la période 2035-2050.

Quels gains environnementaux ?

Le développement de l’électrolyse prévu par le scénario PPE conduit à une réduction de 5 Mt de CO2 évitées/an, tout effet confondu, d’ici 2035. Cela représente un peu plus de 1 % des émissions de CO2 nationales.

Quelle faisabilité technico-économique ?

Les objectifs de production d’hydrogène par électrolyse représenteraient une consommation électrique de 30 TWh supplémentaires à l’horizon 2035 pour 630 kt d’hydrogène, soit 60% de la consommation actuelle d’hydrogène en France. Cette consommation ne constitue pas un enjeu significatif pour le système électrique, que ce soit en termes d’équilibre du réseau ou d’énergie.

A l’horizon 2035, le coût complet de la transition vers l’hydrogène décarboné est évalué entre 1,9 et 4 Mds€/an, la production d’électricité constituant 30 à 60 % de ce coût.

En l’absence d’augmentation de la taxe carbone, la transition vers l’électrolyse augmenterait les coûts de production de l’hydrogène. Toutefois, avec une taxe carbone à 375 €/t CO2, soit la valeur tutélaire à l’horizon 2035, l’électrolyse est plus compétitive que la technologie vaporeformage.

Vous pouvez retrouver le lien vers la publication de RTE ici.

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