Quel sera le rôle joué par l’hydrogène et les autres gaz verts, tels que le biométhane, d’ici 2050 en Belgique? Une étude publiée en juin 2021 apporte un éclairage à cette question.
Contexte
Atteindre la neutralité climatique implique de réduire notre dépendance aux énergies fossiles.
Dans ce contexte, l’électricité, produite à partir de sources non carbonées, est amenée à jouer un rôle important. Toutefois, il est illusoire de croire que l’électricité sera notre seul vecteur énergétique; le recours à des gaz verts sera indispensable pour un certain nombre d’usages.
Rôle futur joué par le gaz naturel et les gaz verts
Selon le Bureau du Plan, la demande d’électricité en Belgique en 2050 atteindra 250 TWh; soit une augmentation d’un facteur 3 par rapport à son niveau actuel.
« La capacité de production d’électricité installée sera multipliée par 4, pour atteindre environ 80 GW. Alimentées par des sources renouvelables, ce sont, par ordre décroissant de capacité : l’énergie solaire (40 GW), l’énergie éolienne (25 GW), les unités à gaz (10 GW – principalement équipées d’un système de captage du CO2 et fonctionnant au gaz vert (biogaz, gaz de synthèse, hydrogène) en plus d’une quantité marginale de gaz naturel), la biomasse et les déchets, et les autres unités renouvelables. »
A titre de comparaison, la puissance totale des 6 centrales nucléaires est de 6 GW.
En 2050, la consommation de gaz naturel devrait avoisiner les 70 TWh, contre 200 TWh actuellement.
Il convient de souligner que le réseau belge de gaz naturel est particulièrement développé qui fait de la Belgique une plaque tournante pour l’importation et le transit (450 TWh sont transportés annuellement).
La consommation de biogaz devrait doubler d’ici 2050 (5 TWh pour 2,3 TWh).
La progression de la production et de la consommation de biométhane (méthane presque pur produit par la valorisation du biogaz ou par la gazéification de la biomasse solide suivie d’une méthanisation) sera par contre très importante pour passer de 49 GWh en 2020 à 11 TWh en 2050.
La consommation actuelle d’hydrogène (gris, car produit à partir du gaz naturel) est de l’ordre de 15 TWh.
Selon certains scénarios, la demande d’hydrogène devrait atteindre 125 TWh en 2050.
Actuellement utilisé pour la production d’ammoniac, l’hydrogène verra ses usages se multiplier: dans des installations de capture du CO2, dans le secteur de l’acier en remplacement du charbon, pour la production de chaleur à haute température dans des fours de verrerie par exemple. A terme, l’hydrogène devrait également assurer la flexibilité du sytème électrique.
L’hydrogène produit par électrolyse à partir d’électricité verte semble être l’option la plus pertinente. A terme, son coût devrait être inférieur à celui de l’hydrogène bleu, à savoir l’hydrogène produit à partir de gaz naturel dans une installation avec capture du CO2.
CO2
La capture, le transport et le stockage du carbone interviennent à différents niveaux de valorisation des gaz verts ( (production d’électricité, production d’hydrogène bleu, …).
Il est intéressant de remarquer que le coût global de ces opérations, évalué à +/- 80 € / t, se rapproche fortement du prix actuel du CO2 sur le marché ETS (60 € / t).