Qu’est-ce que l’hydrogène renouvelable ?
Une récente révision de la réglementation, entrée en vigueur en 2025, encadre désormais la terminologie d’un secteur en pleine évolution, preuve de l’actualité du sujet. On distingue trois types d'hydrogène, définis en fonction de leur méthode de production et de la quantité de gaz à effet de serre (GES) émise lors de leur fabrication.
L'hydrogène renouvelable est principalement produit par électrolyse de l'eau en utilisant une source d'énergie renouvelable, principalement solaire et éolienne. Trois technologies sont utilisées, dont l'électrolyse à haute température, qui reste encore en phase de développement. La production d'hydrogène renouvelable représente actuellement environ 0,1% de la production mondiale d’hydrogène.
L’hydrogène bas-carbone est destiné à respecter un seuil d’émissions de GES lors de sa production, bien que ce seuil soit encore en cours de définition à l’échelle internationale. Enfin, l’hydrogène carboné regroupe l’ensemble de l’hydrogène qui ne correspond pas aux deux précédentes catégories. Il est principalement produit à partir de combustibles fossiles, entraînant ainsi des émissions significatives de GES. En 2025, cette catégorie représente encore la majorité de la production mondiale d’hydrogène, bien que des efforts considérables soient déployés pour en réduire la part.
Pourquoi l’hydrogène renouvelable et bas-carbone sont-ils essentiels pour la transition énergétique ?
L’hydrogène est tout d’abord une solution pour pallier l’intermittence des énergies renouvelables. L’intermittence des énergies renouvelables peut entraîner une instabilité du réseau électrique, que l’hydrogène permet de compenser : les excédents de production électrique sont convertis en hydrogène par électrolyse, et ainsi stockés pour être utilisables lors des périodes de faible production. L’hydrogène offre également une alternative au gaz naturel : l’hydrogène peut être mélangé au gaz naturel pour fournir une énergie thermique moins carbonée, ou bien être utilisé en substitution totale du gaz naturel en adaptant les équipements. L’hydrogène renouvelable pourrait aussi être utilisé comme source directe d'électricité, en substituant l’hydrogène au gaz dans des turbines. Enfin, l’hydrogène renouvelable peut constituer un carburant décarboné, et une matière première durable pour l’industrie. L’hydrogène joue ainsi un rôle clé dans la transition énergétique.
Quelle est aujourd’hui la place de l’hydrogène dans le marché de l’énergie ?
Il existe aujourd’hui trois technologies d'électrolyseurs pour produire de l’hydrogène renouvelable : l'électrolyse alcaline, la plus répandue, l'électrolyse PEM, et l'électrolyse à haute température, qui sera commercialisée à partir de 2025 ou 2030. La puissance des installations progresse : un appel à projets de la Commission européenne vise la construction d’un électrolyseur de 100 MW.
Les acteurs de l’hydrogène se diversifient : les producteurs d’énergies renouvelables et les transporteurs de gaz intègrent progressivement l’hydrogène dans leur offre. Les solutions Power to Gas sont particulièrement prometteuses. En France, le Code de l’énergie se fixe pour objectif que 10% de la consommation de gaz proviennent de l’hydrogène d’ici 2030, et d’ici 2050, 20 à 30 TWh/an pourraient être produits grâce au Power to Gas.
Quelles sont les opportunités économiques de l’hydrogène renouvelable ?
Pour atteindre ses ambitions, l’Europe va investir plusieurs centaines de milliards d’euros dans l’hydrogène renouvelable d’ici 2050. La Stratégie nationale française pour l’hydrogène prévoit 7 milliards d’euros de soutien financier de l’Etat d’ici 2030. Ces subventions rendent l’hydrogène d’ores et déjà compétitif dans certains secteurs. À terme, grâce à la baisse du coût des électrolyseurs et de l’électricité renouvelable, et en tenant compte d’un prix de 50€ par tonne de CO2, l’hydrogène renouvelable deviendra compétitif dans tous les secteurs, même sans subventions. En tant que matière première, l’hydrogène renouvelable est dès à présent compétitif pour la majorité des applications, et il le sera dès 2030 dans la plupart des secteurs des transports, ainsi que pour la consommation d’énergie dans l’industrie (chauffage et électricité).
En profitant de l’impulsion européenne et française, les entreprises qui s’engagent dans la voie de l’hydrogène renouvelable dès aujourd’hui seront demain les leaders du marché. Face à des attentes environnementales croissantes de la part des clients, des usagers et des collaborateurs, l’engagement dans l’hydrogène devient un facteur différenciant et un élément de compétitivité.