Selon un rapport publié sur le site CATF , la production d'hydrogène propre et spécifique devrait jouer un rôle limité dans la décarbonisation du secteur de l'électricité.
Clean Air Task Force a analysé la plausibilité de l'utilisation de l'hydrogène propre dans le secteur de l'électricité et a constaté que la production et l'utilisation d'hydrogène propre, dans de nombreux cas, constituent une stratégie de décarbonisation coûteuse et inefficace. Par ailleurs, l'utilisation de l'hydrogène électrolytique comme combustible de stockage pour équilibrer le surplus d'électricité propre pourrait avoir certaines applications, mais d'autres stratégies minimisant le besoin de stockage à long terme, telles que le déploiement d'une production d'énergie propre comme la géothermie ou le nucléaire, seraient vraisemblablement plus rentables.
L'intérêt pour l'utilisation de l'hydrogène afin de décarboniser les systèmes électriques est monté en flèche, en particulier en tant que remplacement perçu comme "propre" des centrales électriques au gaz naturel", a déclaré Ghassan Wakim, directeur de la technologie de l'hydrogène à l'adresse CATF. "La logique superficielle est simple : remplacer un combustible polluant par un autre qui n'émet pas de dioxyde de carbone. Malheureusement, l'inefficacité de la production d'hydrogène signifie qu'elle amplifie les émissions de gaz naturel en amont ou détourne de l'électricité propre qui pourrait directement décarboniser le réseau. Après une évaluation réaliste du rôle potentiel de l'hydrogène propre dans la décarbonisation du secteur de l'électricité, ce rapport conclut que l'hydrogène propre devrait être utilisé en priorité pour décarboniser les transports lourds et l'industrie, et non pour la production d'électricité".
Le rapport, L'hydrogène dans le secteur de l'électricité : Perspectives limitées dans un réseau électrique décarboniséexamine les questions de faisabilité essentielles liées à la production et à l'utilisation d'hydrogène propre pour la production d'électricité au niveau local. Les principales conclusions du rapport sont les suivantes :
- Des investissements substantiels dans les infrastructures de stockage et de transport seront probablement nécessaires pour permettre à l'hydrogène de jouer un rôle dans le secteur de l'électricité.
- L'hydrogène électrolytique produit à partir de ressources renouvelables dédiées représente un compromis : au lieu de créer de l'hydrogène, ces énergies renouvelables pourraient décarboniser le réseau ; par conséquent, l'hydrogène électrolytique pourrait retarder la décarbonisation du réseau, à moins que celui-ci ne soit déjà entièrement décarbonisé.
- Lorsqu'une centrale électrique brûle de l'hydrogène produit à partir de gaz naturel avec piégeage du carbone, les émissions globales de la centrale diminuent de 20 % à 73 % par rapport à une centrale qui ne brûle pas d'hydrogène. Cette fourchette reflète l'impact des émissions en amont associées à la chaîne d'approvisionnement en gaz naturel. Si la combustion de l'hydrogène n'émet pas de dioxyde de carbone dans la cheminée de la centrale électrique, le dioxyde de carbone et le méthane liés à la production et au transport du gaz naturel pour produire de l'hydrogène sont importants.
- L'hydrogène électrolytique produit à partir de l'électricité excédentaire dans un réseau largement décarbonisé peut jouer un rôle dans l'équilibrage du réseau en tant que forme de stockage d'énergie de longue durée (LDES). Toutefois, dans la mesure du possible, une approche fondée sur des données probantes devrait examiner l'ensemble du réseau électrique, évaluer les alternatives et optimiser les coûts, la fiabilité, l'impact sur la collectivité et les besoins en matière d'utilisation des sols. Cela pourrait réduire l'utilisation de l'hydrogène en identifiant les possibilités de recourir à des ressources énergétiques fermes plus propres, évitant ainsi un déploiement inefficace du stockage de l'hydrogène.
- Le coût nivelé du stockage via l'hydrogène électrolytique dépasse celui d'autres options telles que l'hydroélectricité par pompage (PSH) et le stockage par batterie, bien que cette dernière option soit largement limitée à quelques heures de stockage.
- Le coût de la réduction des émissions de carbone sur l'ensemble du cycle de vie de l'hydrogène électrolytique produit à partir d'électricité propre est estimé à 360 USD par tonne deCO2e, tandis que celui de l'hydrogène produit à partir de gaz naturel et du piégeage du carbone est estimé à 450 USD par tonne deCO2e.
Le rapport formule également plusieurs recommandations pour aborder la décarbonisation du secteur de l'électricité :
- Évaluer l'impact de la décarbonisation du secteur de l'électricité sur les coûts totaux du système et sur les tarifs des services publics que les clients particuliers, commerciaux et industriels finiront par payer.
- Suivre une approche fondée sur des données probantes pour examiner les avantages et les coûts de l'utilisation de l'hydrogène pour le stockage de l'énergie à long terme dans le contexte d'un réseau largement décarbonisé, et évaluer des stratégies alternatives pour minimiser les besoins en matière de stockage de l'énergie à long terme grâce à des technologies propres telles que la géothermie, le nucléaire et le captage du carbone.
Lisez le rapport ici pour une description détaillée des méthodes de recherche et des résultats. Pour en savoir plus sur les travaux de CATFdans ce domaine, consultez notre page d'accueil.
Contact presse
Steve Reyes, responsable de la communication, CATF, [email protected], +1 562-916-6463
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