L’hydrogène Vert : Fiction ou Réalité ?

Nous avons tous déjà entendu parler de l’hydrogène vert, de la “révolution vers l’hydrogène vert”, comment ceci pourrait être une solution miracle face aux émissions de carbone, et pourrait remplacer les énergies fossiles et s’associer aux énergies renouvelables.

De nombreux états ont déjà instauré des objectifs pour l’utilisation d’hydrogène vert, d’ici 2050. Cependant, cette nouvelle technologie est-elle vraiment une solution réalisable, ou simplement un rêve aussi lointain que la fusion nucléaire ?

Dans cet article, nous allons découvrir comment fonctionne l’hydrogène vert, ses utilisations principales, ses limites, et explorer les scénarios possibles pour 2050, à travers les enjeux technologiques, économiques, industriels et politiques qui l’entourent.

La production de l’hydrogène vert 

L’hydrogène peut être produit de plusieurs manières, mais seules certaines sont réellement compatibles avec la transition énergétique. Aujourd’hui, plus de 90 % de l’hydrogène mondial est “gris”, fabriqué à partir de gaz naturel ou de charbon, ce qui rejette d’importantes quantités de CO₂. Une variante plus récente, l’hydrogène “bleu”, capte et stocke une partie de ces émissions, mais reste dépendante des énergies fossiles.

L’hydrogène vert, lui, est obtenu par électrolyse de l’eau, grâce à de l’électricité renouvelable. Ce procédé consiste à séparer l’hydrogène de l’oxygène en utilisant une source d’énergie extérieure comme catalyseur, par exemple de l’électricité. S’il est alimenté par de l’éolien ou du solaire, il n’émet quasiment aucun CO₂. C’est donc le seul hydrogène véritablement compatible avec une neutralité carbone à long terme.

Mais cette promesse repose sur un prérequis crucial : que la production repose sur des énergies réellement renouvelables et disponibles en grande quantité. Or, produire un kilogramme d’hydrogène nécessite beaucoup d’électricité, ce qui pose immédiatement la question des capacités de production renouvelable, encore insuffisantes dans de nombreux pays européens.

Les usages industriels et la mobilité : un potentiel immense mais ciblé 

L’hydrogène vert n’est pas pensé pour remplacer tous nos usages énergétiques, mais pour répondre à des besoins très spécifiques et difficiles à électrifier. Dans l’industrie lourde, par exemple, il pourrait remplacer le charbon dans la production d’acier, ou le gaz naturel dans les raffineries ou la fabrication d’ammoniac.

Ce sont des secteurs où l’hydrogène est souvent déjà utilisé, mais dans sa version grise ; le rendre vert réduirait considérablement leur empreinte carbone.

Dans la mobilité, l’hydrogène séduit surtout pour le transport lourd : camions longue distance, bus, trains sur voies non électrifiées et même navires. Son avantage majeur est la rapidité de ravitaillement et l’autonomie élevée, ce qui reste difficile à atteindre avec des batteries pour certains usages.

En revanche, pour les voitures individuelles, la plupart des experts s’accordent à dire que les véhicules électriques resteront plus efficaces et moins coûteux.

Un autre atout essentiel de l’hydrogène vert est sa capacité à stocker l’énergie renouvelable. Lorsque l’éolien ou le solaire produisent plus d’électricité que nécessaire, l’excédent peut être converti en hydrogène, stocké, puis réutilisé plus tard. Cette fonction pourrait jouer un rôle clé dans la stabilisation des réseaux électriques européens.

Une question de coûts : le nerf de la guerre 

Malgré son potentiel, l’hydrogène vert reste aujourd’hui beaucoup plus cher que les alternatives fossiles. Là où l’hydrogène gris peut coûter autour de 1,5 € le kilogramme, la production d’hydrogène vert se situe encore souvent entre 5 et 10 € le kilogramme en Europe. Cette différence s’explique par le coût élevé de l’électricité renouvelable, mais aussi par le prix des électrolyseurs, encore en phase d’industrialisation.

L’Union européenne espère faire chuter ces coûts grâce à des effets d’échelle : plus les électrolyseurs seront produits en masse, moins ils seront chers. Elle vise 40 GW de capacité d’électrolyse installée d’ici 2030, un objectif extrêmement ambitieux que certains experts jugent difficile à atteindre. Les électrolyseurs produits aujourd’hui restent coûteux, et leur fonctionnement dépend fortement du taux d’utilisation : plus l’électricité renouvelable est intermittente, moins ils sont rentables.

Cela dit, plusieurs analyses économiques montrent qu’à long terme, avec une multiplication des projets et une amélioration technologique, le coût pourrait se rapprocher des 2 €/kg, voire descendre en dessous dans certaines régions très ensoleillées ou venteuses. La trajectoire dépendra largement des politiques publiques et des investissements privés à venir.

Des infrastructures gigantesques encore à construire

Pour que l’hydrogène vert devienne réellement une énergie d’envergure, il ne suffit pas de le produire : il faut aussi pouvoir le transporter, le stocker et le distribuer. Cela implique des pipelines dédiés, des stations de compression, des réservoirs adaptés, et des centaines de stations de ravitaillement.

L’Europe a déjà commencé à planifier un véritable “backbone hydrogène”, un réseau transeuropéen de pipelines partiellement construit en réutilisant d’anciens gazoducs. Mais ces travaux demandent des dizaines de milliards d’euros et un engagement coordonné des États membres.

Des entreprises comme Engie cherchent à se positionner dans cette transition. Le groupe français développe par exemple des projets d’hydrogène vert offshore combinant électrolyse et éolien en mer, ou encore participe à des infrastructures de transport comme le futur corridor H2Med entre la Péninsule ibérique et la France. Toutefois, Engie a récemment repoussé certains de ses objectifs hydrogène de 2030 à 2035, soulignant la difficulté de transformer des ambitions politiques en réalités industrielles.

Des obstacles technologiques, économiques et politiques persistants 

Au-delà des coûts, plusieurs obstacles freinent encore l’essor de l’hydrogène vert. Techniquement, stocker et transporter l’hydrogène est complexe : sa molécule est petite, elle s’échappe facilement, et son transport sous pression ou liquéfié nécessite beaucoup d’énergie. Économiquement, les projets dépendent souvent de subventions publiques importantes, car les marchés ne sont pas encore mûrs. Politiquement, les réglementations européennes concernant l’origine “renouvelable” de l’électricité utilisée pour produire l’hydrogène sont strictes et parfois difficiles à respecter. Ces exigences, nécessaires pour éviter le greenwashing, compliquent cependant la rentabilité des projets.

L’hydrogène vert en 2050 : Fiction ou réalité ? 

Plusieurs scénarios existent pour l’horizon 2050. Dans le plus optimiste, l’hydrogène vert deviendrait une composante essentielle de la transition énergétique, avec une baisse significative des coûts et un déploiement massif dans l’industrie et les transports lourds. Dans un scénario plus modéré, il resterait limité à des niches, utile mais minoritaire dans le mix énergétique européen. Dans le scénario pessimiste, les coûts resteraient trop élevés et l’hydrogène vert ne dépasserait pas un rôle marginal.