Nouvelle feuille de route pour l'hydrogène aux Etats-Unis

En développant l’usage de l’hydrogène au sein d’un maximum d’applications (combustible pour bâtiments résidentiels et commerciaux, carburant de transport, production et stockage d’énergie, équilibrage du réseau électrique, matière première pour l’industrie, etc.), les Etats-Unis entendent étendre leur leadership dans le domaine.

50% des voitures à pile à combustible

Si l’Asie et l’Europe, en partenariat avec le secteur industriel, investissent plus de 2 milliards de dollars par an dans la filière hydrogène, les Etats-Unis abritent plus de la moitié des voitures qui fonctionnent avec une pile à combustible. Elles sont plus de 7.600 à circuler sur les routes américaines. S’y ajoutent quelque 25.000 engins de manutentions, comme les chariots élévateurs qui s’activent dans différents centres logistiques et entrepôts outre-Atlantique.

Mais les investissements annuels stagnent à 280 millions de dollars, à comparer aux 560 millions de dollars en 2019 pour le Japon et aux 110 millions pour l’Allemagne. Le territoire américain compte plusieurs fabricants de PAC, d’électrolyseurs, de composants, de systèmes fonctionnant avec ce produit, et de grandes sociétés multinationales qui disposent d’équipements de production et de distribution d’ hydrogène liquide et comprimé.

Nouvelle feuille de route

La nouvelle feuille de route américaine pour l’hydrogène résulte d’un travail collaboratif qui embarque des dirigeants et experts de l’industrie technique de l’hydrogène. Ainsi, ils se sont engagés à améliorer la popularité du produit afin d’en accroître son adoption dans de nombreux secteurs de l’économie.

Ils entendent apporter une touche de stabilité et de cohérence face à des politiques très diverses, selon les Etats américains, en matière de développement de l’hydrogène. Particulièrement progressiste, la côte ouest, et en particulier la Californie, a une longueur d’avance sur la mobilité hydrogène comme moyen pour réduire les émissions dues au transport. Le collectif espère un réveil face à de récents événements majeurs parmi lesquels le dérèglement saisonnier, l’élévation des températures et les incendies de forêts.

2030 et au-delà

Dans un rapport de près de 100 pages, les dirigeants et experts au sein de la filière hydrogène décrivent les avantages et l’impact des technologies des piles à combustible et de l’hydrogène en tant que solution viable pour faire face aux défis énergétiques auxquels les Etats-Unis seront confrontés jusqu’en 2030 et au-delà. C’est ce document qu’ils proposent comme nouvelle feuille de route hydrogène à appliquer en Amérique du Nord, ciblant tout particulièrement la croissance économique et industrielle du territoire. Pour sa bonne concrétisation, ils appellent les instances dirigeantes des Etats et du pays à soutenir les initiatives hydrogène bas carbone.

Bus, camions et chariots élévateurs

Les auteurs ont cependant envisagé différents scénarios dont le plus probable chiffre à 14 millions et 20 millions de tonnes la demande annuelle en hydrogène respectivement à horizons 2030 et 2050. Ce qui représenterait 1% de la demande finale d’énergie aux Etats-Unis. Dans tous les cas l’utilisation principale du produit concernerait les processus industriels où il servirait de matière première, mais avec également un développement de l’usage pour la mobilité, en particulier en alimentation de bus, camions et chariots élévateurs.

« Les véhicules légers et lourds à pile hydrogène sont une solution de mobilité familière et compétitive pour les clients qui souhaitent pouvoir se ravitailler rapidement, parcourir de longues distances, transporter de lourdes charges ou avoir un temps de fonctionnement élevé », mettent en avant les auteurs du rapport. En comparaison avec un modèle à essence ou diesel, l’équilibre au niveau du coût total de possession d’une voiture ou d’un poids lourd à hydrogène interviendrait entre 2025 et 2030. L’avantage est déjà au chariot à pile hydrogène face aux modèles équivalents à batterie de traction.

Longues distances

Les rapporteurs soulignent dans leur document les longues distances que doivent réaliser spécifiquement les Américains. A l’année, le transport du fret totalise à lui seul presque 300 milliards de kilomètres. Un automobiliste moyen parcourt environ 20.000 km, soit quasiment le double de ce qui est observé dans la plupart des autres pays. D’où un goût marqué des Américains pour les SUV et autres véhicules multisegments sur lesquels les constructeurs doivent porter en priorité leur attention pour le lancement de nouveaux modèles à pile hydrogène.

Des aides à mettre en place dès maintenant

Jusqu’en 2025, les auteurs appellent des aident à l’achat fédérales et/ou des Etats afin de gommer la différence de prix entre une voiture à PAC H2 par rapport à son équivalent essence ou diesel. Ensuite, en fonction de l’équilibre naturellement atteint entre les 2 types de motorisation au sujet du coût total de possession, ces bonus pourraient être transformés ou disparaître.

D’ores et déjà la production et la distribution d’hydrogène pour la mobilité doit réellement démarrer afin de faciliter l’avitaillement des voitures particulières H2 de deuxième génération, mais aussi les utilitaires, poids lourds et engins de manutention.

De nouveaux constructeurs attendus

A partir de 2023, tandis que le réseau de stations-service s’étendrait, de nouveaux modèles de véhicules à PAC hydrogène seraient de plus en plus souvent lancés par des constructeurs encore en retrait sur le marché FCEV (voitures électriques à pile à combustible).

La tranche 2026-2030 verrait se développer la production d’hydrogène par électrolyse avec des sources renouvelables et nucléaires. Ce produit gazeux serait exploité également pour le transport ferroviaire (4% du marché en 2030 et 17% en 2050) et aéronautique. Après 2030, le développement de la mobilité H2 devrait participer à une baisse des prix de l’hydrogène alors que le marché des véhicules à pile à combustible, déjà bien étoffé, continuerait à se développer. Autres engins qui profiteraient d’une alimentation hydrogène : les drones et autres appareils à décollage verticale, bateaux, etc.

En chiffres

Actuellement élevées à 2.500 exemplaires, les ventes annuelles de voitures particulières et d’utilitaires légers à hydrogène seraient portées à 30.000 unités en 2022, 150.000 en 2025 et 300.000 en 2030 selon le scénario le plus ambitieux imaginé par la filière. Pour les avitailler, le nombre de stations-services ouvertes aux Etats-Unis progresserait de 63 sites, à 165, puis 1.000 et 4.300. Les engins de manutention connaîtraient également une croissance importante, de 25.000 unités aujourd’hui à 300.000 en 2030, avec des paliers à 50.000 en 2022 et 125.000 en 2025.

Pour tenir le cap, les investissements annuels devraient être de 1 milliard de dollars en 2022, puis respectivement de 2 et 8 milliards pour les tranches suivantes. Au fil du temps, les véhicules à hydrogène embarqueront des groupes motopropulseurs moins volumineux et plus légers, jouant ainsi positivement sur la charge utile. L’autonomie des engins progressera en parallèle. En 2030, les motorisations hydrogène représenteraient 10% des ventes de poids lourds et utilitaires et 5% des voitures particulières. Ces pourcentages grimperaient respectivement à 35 et 40% en 2050.

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