VHyGO (Vallée Hydrogène Grand Ouest) : Un projet de mobilité verte dans le grand Ouest - Visioconférence le 24 mai 2022

Valérie NOUVEL avait présenté, en juin 2019, lors d'un colloque organisé par l'AFITE, un projet concernant la production, la distribution et les usages de l'hydrogène dans la Manche. Depuis lors, les développements autour de l'Hydrogène se sont accélérés partout dans le monde. La visioconférence AFITE du 24 mai 2022 est l'occasion de refaire un point d'étape sur l'initiative en faveur de l'hydrogène dans la Manche, qui a rejoint le projet VhyGO (Vallée Hydrogène Grand Ouest) qui se déploie sur trois régions du Grand Ouest (Bretagne, Normandie et Pays de la Loire).

De l'initiative Hydrogène Manche à l'initiative VHyGO

Par Valérie NOUVEL

La Manche est pionnière de l'hydrogène, avec la mise en place, dès 2014, d'une flotte de véhicules et de vélos à hydrogène et d'une station de chargement à l'Hôtel du Département, puis en 2019 et 2020 la structuration du projet ETHyR CoManche, qui a rejoint l'initiative VhyGO.

La station hydrogène était alimentée par de l'hydrogène « gris » fourni par Air Liquide, et le département envisageait de se doter d'un électrolyseur afin de produire son hydrogène vert. Une procédure de dialogue compétitif a été lancée en vue de définir les solutions de nature à répondre au besoin du département, c'est-à-dire alimenter la station en hydrogène vert. Cette procédure a permis de conclure que techniquement, la mise en place d'un électrolyseur était possible, mais économiquement la solution n'était pas intéressante, avec un coût de production de plus de 30€ le kilo, alors que les prix du marché sont inférieurs à 10€/kg (pour un véhicule utilitaire léger, il faut compter 1 kg d'hydrogène pour parcourir 100 kilomètres.). Le département a donc abandonné cette solution et recherché un producteur d'hydrogène vert. Le choix s'est porté vers Lhyfe, producteur français dont le siège social est à Nantes et le premier site de production opérationnel est en Vendée. Ce dernier fournissait déjà plusieurs écosystèmes hydrogène dans le Grand Ouest et les différents acteurs ont uni leurs forces afin de former un écosystème sur tout l'Ouest français, reposant sur la production d'hydrogène vert décentralisé par Lhyfe, avec un maillage du territoire en stations de distribution, des équipements standard bi-pression et la mutualisation des infrastructures.

L'écosystème VhyGo a développé des partenariats avec les acteurs poids-lourds locaux afin de développer la mobilité hydrogène poids-lourds et de faire monter en puissance les usages dans les territoires. Le développement des usages est indispensable afin d'établir un équilibre entre la production et la demande, et c'est le sens de l'engagement de l'ensemble des partenaires de VhyGo.

Pour cela, le département a mis en place une charte « H2 Manche » qui propose aux transporteurs et producteurs d'équipements de mobilité de s'engager dans la co-construction de l'écosystème territorial hydrogène. Deux niveaux d'engagement sont possibles, le premier témoigne d'un intérêt pour la démarche et le second d'une volonté de déployer dès à présent des véhicules hydrogène, avec un appui du département pour la réalisation des études techniques et économiques nécessaires.

Dans le cadre de l'écosystème, une collaboration entre Lhyfe et le service départemental d'incendie et de secours (SDIS) de la Manche a été mise en place afin de proposer aux industriels des formations aux risques industriels liés à la production, la distribution et l'utilisation d'hydrogène. Cela est extrêmement important pour le développement de la filière hydrogène, la sécurité et la maîtrise des risques étant un facteur de réussite indispensable à l'acceptabilité d'une technologie émergente.

Un nouveau modèle pour la décarbonation du territoire

Par Ghislain ROBERT

Le partenariat entre Lhyfe, et les collectivités territoriales permet à VhyGo de construire ensemble un nouveau modèle pour décarboner l'économie sur un territoire en lui permet de s'approprier le développement d'énergies renouvelables.

L'entreprise Lhyfe vient d'être introduite en bourse, avec une augmentation de capital d'un montant de 110,0 M€ et le soutien d'investisseurs institutionnels français et internationaux de premier rang.

L'entreprise a été créée en 2017 par Matthieu GUESNÉ, ancien directeur du CEA Tech Pays de Loire, avec pour mission de produire de l'hydrogène par électrolyse de l'eau à partir d'énergie renouvelable, et avec la volonté d'avoir un impact positif sur l'environnement.

Lhyfe est aujourd'hui le seul producteur d'hydrogène renouvelable au monde. L'entreprise compte plus de 80 collaborateurs, experts dans le process gazier, la production d'hydrogène et la gestion de projets industriels et plus de 90 installations de production d'hydrogène en développement ou en construction en Europe. Il est propriétaire des usines de production en co-investissement avec acteurs privés et publics.

L'activité de Lhyfe s'articule autour de 5 thématiques :

• DÉVELOPPER un écosystème favorable au déploiement de l'hydrogène autour du futur site (critères énergétiques, techniques, financiers, réglementaires, écologiques),

• MODÉLISER FINANCIÈREMENT et mettre en place les partenariats (investissement, contrats de vente H2, recherche éventuelle de subvention),

• CONSTRUIRE : Engineering, approvisionnement, construction, dépôt de permis, mise en service,

• EXPLOITER : Supervision centralisée, Opérations et maintenance (préventive et curative) Optimisation,

• VENDRE L'H2 aux distributeurs de carburant (stations), aux collectivités, transporteurs, logisticiens ou industriels.

La production d'hydrogène nécessite la mise en place en amont d'un process de traitement des eaux et un process de traitement de l'électricité afin d'alimenter correctement l'électrolyseur. En aval l'unité comporte un process de traitement des gaz et un process de compression pour conditionner l'hydrogène dans des « tube trailers » à 350 bars afin de la distribuer. L'ensemble de ces procédés sont internalisés chez Lhyfe.

Lhyfe ne produit pas son électricité renouvelable, mais établit des partenariats avec des producteurs présents sur le territoire.

Le premier site de production en activité est basé à Bouin, sur la côte Vendéenne à proximité d'un champ d'éoliennes. Il produit actuellement 350 kg d'hydrogène par jour grâce à trois éoliennes connectées à l'électrolyseur de 1 MW et permettra à partir de janvier prochain la production d'une tonne d'hydrogène par jour en portant la capacité de l'électrolyseur à 2,5 MW afin de répondre à la demande croissante.

Le site de Bouin alimente un premier écosystème hydrogène en Pays de Loire lancé en 2019 : H2Ouest. Il est porté par Lhyfe, le SyDEV, Vendée Energie, Vendée Hydrogène, Le Mans Métropole et l'ACO Un autre écosystème - VhyGo - présenté par Valérie Nouvel s'étend sur 3 régions. Il regroupe de nombreux partenaires, tels que le Conseil Départemental de la Manche, Engie Solution pour la distribution de l'Hydrogène, le SyDEV et Morbihan Energie pour la production d'énergie renouvelable, ainsi que de nombreux acteurs du territoire, publics et privés, tels que des collectivités territoriales, des fabricants d'équipement, des transporteurs, etc.

Ce type de dynamique collective permet de réduire l'empreinte carbone du territoire, de faire émerger des acteurs français de la filière hydrogène, de faciliter l'accès aux aides de l'Europe, l'Etat, les Régions, mais également de diminuer le prix de distribution de l'hydrogène vert (Prix ciblé <10€/kg en 2024 grâce à la massification des stations) et d'acheter des véhicules au meilleur prix grâce des achats groupés pour créer un effet de volume.

L'eau utilisée à Bouin pour alimenter l'électrolyseur est de l'eau saumâtre. Cela demande un process spécifique de traitement, car le rendement de l'électrolyseur dépend de la pureté de l'eau, mais cela permet un retour d'expérience pour de futurs développements.

En effet, les océans représentent pour Lhyfe l'avenir de l'hydrogène et l'entreprise envisage de produire massivement l'hydrogène renouvelable du futur en mer, les gisements éoliens offshore étant sans commune mesure avec les capacités de production onshore. Cela permet de s'affranchir de la problématique technique de transport de l'électricité jusqu'à la côte puisque c'est l'hydrogène qui est transporté par bateau ou par pipe.

L'oxygène est actuellement rejeté dans l'atmosphère sur le site de Bouin, mais dans les futures stations offshore, il contribuera à la ré-oxygénation des fonds marins. Ceci permettra à l'océan de recouvrer sa capacité à absorber des gaz à effet de serre et entraînera la décarbonation de l'atmosphère. D'après les estimations, une centaine de plateformes offshore permettraient d'abaisser de 1 milliard de tonnes le CO₂ dans l'atmosphère.

Le site de Bouin sera un des plus petits sites de Lhyfe puisque l'entreprise travaille déjà sur des projets de sites de 4 t, voire 10 t de H₂ par jour pour répondre à la massification des besoins.

Parmi les clients de Lhyfe, on trouve des collectivités qui souhaitent de proposer à leurs citoyens des transports propres, des Industriels dont le process nécessite l'utilisation de l'hydrogène et/ou qui optent pour un carburant alternatif pour leur mobilité ou encore des transporteurs & logisticiens qui souhaitent disposer d'une solution pour décarboner leur activité.

Ces acteurs devaient auparavant s'approvisionner en hydrogène « gris », formé par vaporeformage de gaz de ville, ce procédé ayant le gros désavantage de produire une grande quantité de gaz à effet de serre : 11,7 kg de CO₂ par kg d'hydrogène produit. Ce que l'on nomme l'hydrogène décarboné, produit par électrolyse de l'eau à partir du mix énergétique français génère environ 2,7 kg de CO₂ par kg de H₂, tandis que le Lhyfe produit de 0,7 kg de CO₂ par Kg de H₂, en comptant le carbone généré par les infrastructures au cours de leur durée de vie.

La visioconférence s'est poursuivie par de nombreux échanges avec les participants, sur des sujets variés tels que la métrologie des stations de distribution, la réglementation des installations classées pour le stockage d'hydrogène, les phénomènes de fuites de carbone ou encore la réglementation des éoliennes offshore.

L'AFITE souhaite remercier Valérie NOUVEL et Ghislain ROBERT pour la clarté et l'intérêt de leur présentation.

Publié le 04/07/2022