L'HYDROGÈNE RENOUVELABLE EN BREF
Qu’est-ce que l’hydrogène renouvelable ?
Preuve de l'actualité de ce sujet, une récente révision de la réglementation relative à l'hydrogène, mise à jour en 2025, encadre désormais la terminologie de ce secteur en pleine évolution. 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 défini par un seuil d’émission 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, qui peut être résolu par l’utilisation de l’hydrogène : les excédents de production électrique sont convertis en hydrogène par électrolyse, et ainsi stockés pour être utilisables lors des périodes de faible production. Le remplacement du gaz naturel est une autre des opportunités de l’hydrogène : 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 constitue un véritable vecteur 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 augmente : un appel à projets de la commission européenne pour un électrolyseur de 100 MW est en cours.
Les acteurs de l’hydrogène se diversifient : les producteurs d’énergies renouvelables et transporteurs de gaz intègrent de plus en plus l’hydrogène à 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 permettent d’être dès à présent compétitif sur l’hydrogène. À terme, suite à la réduction des coûts des électrolyseurs et du prix de l’électricité renouvelable, et avec une base de 50€ la tonne de CO2, l’hydrogène renouvelable sera compétitif dans tous les secteurs, indépendamment des 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. Les attentes environnementales des clients, des usagers, des salariés, etc. étant de plus en plus fortes, l’engagement dans l’hydrogène devient un facteur différenciant et un élément de compétitivité.