Avenir du carburant : L’hydrogène, une solution écologique ?

94 % : ce n’est pas le taux de confiance dans le train ni la proportion de Français qui rêvent d’un été sans bouchons, mais la part écrasante des transports encore accro aux énergies fossiles, alors que Bruxelles vise la neutralité carbone d’ici 2050. L’hydrogène, ce mot qui fait briller les yeux des ingénieurs et dresser les budgets des investisseurs, reste pourtant majoritairement un mirage gris : 95 % de sa production mondiale provient toujours de sources non renouvelables. Malgré ce paradoxe, industriels et décideurs politiques veulent croire en cette molécule pour sortir de l’impasse, surtout dans les secteurs où brancher une prise ne suffit pas : sidérurgie, aviation, chimie.

hydrogène : comprendre son rôle dans la transition énergétique

La transformation énergétique s’accélère, et l’hydrogène occupe une place de choix dans ce basculement. Présenté comme un atout polyvalent, il permet de stocker l’énergie, de la déplacer et de la restituer là où l’électrification directe se heurte à ses propres limites.

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Aujourd’hui, quasiment tout l’hydrogène utilisé dans le monde provient du gaz naturel, alourdissant la facture carbone. Pourtant, la filière mise sur l’hydrogène « vert », obtenu par électrolyse de l’eau grâce à des énergies renouvelables, pour remplacer les carburants fossiles et limiter l’empreinte environnementale du secteur énergétique. En France comme en Europe, la course à l’hydrogène propre s’intensifie, dopée par des investissements publics et privés pour rendre cette solution enfin compétitive.

Ce gaz minuscule, le plus léger de tous, aiguise les stratégies des industriels et des agences internationales. L’hydrogène promet de renforcer l’indépendance énergétique, de diversifier les ressources et d’offrir une alternative crédible à la dépendance au pétrole.

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Les discussions se focalisent sur la façon dont il est produit. On distingue ainsi :

• hydrogène gris : produit à partir de gaz naturel, il rejette beaucoup de CO₂ ;
• hydrogène bleu : toujours issu du gaz naturel, mais accompagné d’une capture partielle du carbone ;
• hydrogène vert : généré via l’électrolyse de l’eau alimentée par de l’électricité renouvelable.

Face à l’urgence climatique, la montée en puissance de l’hydrogène bas-carbone s’impose comme un nouvel horizon pour nos sociétés et nos industries.

quels usages concrets aujourd’hui et demain ?

La mobilité ouvre la voie aux premières applications visibles de l’hydrogène. Quelques véhicules à pile à combustible roulent déjà sur nos routes, à l’image de la Toyota Mirai ou du Hyundai Nexo, qui transforment l’hydrogène en électricité sans émettre de CO₂. Sur les rails, la SNCF teste des trains régionaux conçus par Alstom, destinés à remplacer les locomotives diesel sur les lignes non électrifiées. Même Airbus s’engage sur la piste, promettant des avions commerciaux zéro émission à l’horizon 2035. Partout où l’électrique atteint ses limites, l’hydrogène tente sa chance.

Dans l’industrie, la dynamique s’intensifie. Air Liquide et d’autres groupes français investissent dans la production et la distribution d’hydrogène bas-carbone. Chimie, raffineries, aciéries : autant de secteurs prêts à miser sur cette technologie pour réduire leur propre empreinte carbone.

Les perspectives d’avenir s’annoncent multiples. Parmi les pistes évoquées, on retrouve :

• l’alimentation de flottes de véhicules utilitaires ou de bus dans les centres urbains,
• le stockage à grande échelle de l’énergie issue du solaire ou de l’éolien,
• l’approvisionnement énergétique des sites isolés, loin du réseau classique.

Porté par des politiques publiques volontaristes et des coopérations inédites, le secteur avance, même si les constructeurs et énergéticiens progressent avec pragmatisme. L’hydrogène s’impose peu à peu dans le paysage industriel, en s’attaquant aux secteurs réputés les plus « difficiles à décarboner ».

atouts écologiques et limites à connaître

Sur le papier, l’hydrogène paraît séduisant : utilisé dans une pile à combustible, il ne rejette que de la vapeur d’eau, sans émettre de CO₂ ni de particules fines. Mais tout dépend de la façon dont il est produit.

Aujourd’hui, la réalité est têtue : la majorité de l’hydrogène mondial reste fabriquée à partir du vaporeformage du gaz naturel, un procédé fortement émetteur de CO₂. L’hydrogène bleu commence à émerger, avec la capture partielle du carbone, mais sa part reste anecdotique. Seul l’hydrogène vert, issu de l’électrolyse de l’eau grâce à l’électricité renouvelable, permet une véritable réduction des émissions… mais il demeure rare et coûteux.

La fabrication par électrolyse exige beaucoup d’énergie. Selon l’ADEME, le rendement global reste modeste, autour de 30 %. Voilà pourquoi la provenance de l’électricité utilisée devient décisive. Un hydrogène vraiment bas-carbone suppose :

• un approvisionnement renouvelable à grande échelle,
• des infrastructures robustes pour transporter et stocker ce gaz,
• le développement d’écosystèmes industriels locaux pour limiter les pertes et optimiser les usages.

Le CNRS rappelle que l’ensemble du cycle de vie, de la fabrication jusqu’au transport, doit être analysé pour mesurer l’impact réel de cette filière. L’empreinte environnementale de l’hydrogène dépend de la disponibilité d’électricité verte, de l’efficacité des technologies et de la capacité politique à soutenir la transition. Passer à l’hydrogène bas-carbone impose de repenser chaque maillon de la chaîne, sans relâcher l’effort ni la vigilance.

vers un futur décarboné : l’hydrogène peut-il vraiment changer la donne ?

Désormais, la France et l’Europe investissent massivement pour accélérer la transition énergétique. L’ambition : sortir de la dépendance aux combustibles fossiles et réduire la part des émissions industrielles, du transport et des territoires. En 2020, Paris lançait un plan de 7 milliards d’euros pour structurer une filière nationale de l’hydrogène d’ici 2030. L’objectif : bâtir une industrie souveraine, compétitive, capable de produire et d’exporter un hydrogène renouvelable à grande échelle.

Sur le terrain, tout s’accélère. Air Liquide, Alstom, McPhy, Elogen, Genvia… ces noms pilotent les premiers projets industriels d’envergure. Les premiers trains régionaux fonctionnant à l’hydrogène circulent déjà en Bretagne et en Auvergne-Rhône-Alpes, portés par la SNCF. À Nantes, le projet Jules Verne fédère chercheurs et industriels autour de l’innovation.

Les défis à relever sont multiples : améliorer l’efficacité énergétique, massifier la production et créer un marché européen intégré. La France vise le leadership, tandis que la concurrence internationale, Allemagne, Chine, États-Unis, s’intensifie.

L’hydrogène bas-carbone s’impose comme l’un des rares leviers capables de redistribuer les cartes de l’industrie et de l’énergie. Sa réussite dépendra d’un accès élargi à l’électricité renouvelable, d’innovations constantes et d’une mobilisation collective de tous les acteurs. La partie vient à peine de commencer : la route vers un hydrogène vraiment vert est longue, mais la dynamique est lancée. Le pari est ouvert : qui fera de l’hydrogène la pierre angulaire de la nouvelle ère énergétique ?