Hydrogène

Expert de l’hydrogène depuis plus de 60 ans et précurseur du mouvement pour une société hydrogène

En tant que pionnier de l'hydrogène, Air Liquide est convaincu que l'hydrogène sera décisif dans la transition énergétique. Le Groupe répond à l'urgence du changement climatique et s’est engagé à atteindre la neutralité carbone d'ici 2050. L’hydrogène sera clef pour y parvenir en permettant de relever deux défis majeurs sur lesquels s’engage Air Liquide : décarboner l’industrie lourde et révolutionner la mobilité propre.

Un engagement fort pour produire un hydrogène renouvelable ou bas carbone
Une maîtrise de l’ensemble de la chaîne de valeur hydrogène
Des technologies et savoir-faire au service de multiples applications dans l'industrie et la mobilité

L’hydrogène, au cœur des activités d’Air Liquide

Grâce à l'expertise unique de l’hydrogène développée dans l’industrie (spatial, aéronautique, raffinage) au cours des 60 dernières années, Air Liquide maîtrise l'ensemble de sa chaîne de valeur : production, transport, stockage et distribution.

Ce positionnement unique et son expertise technologique notamment de la cryogénie extrême, font d’Air Liquide un acteur incontournable pour la mise en œuvre des projets hydrogène, permettant de répondre à tous les besoins de ses clients dans de nombreux secteurs d'activité.

Nos ventes d'hydrogène représentent aujourd'hui 1,2 M de tonnes par an pour un chiffre d'affaires de 2 Mds d'euros.

Les usages de l'hydrogène sont multiples. Vecteur à haute densité d’énergie, non toxique, non corrosif et non polluant, l’hydrogène peut être utilisé dans des piles à combustible pour générer de la chaleur et de l'électricité. C’est aussi une matière première utile à de nombreux secteurs industriels. Il peut être stocké à grande échelle et transporté sous forme liquide ou gazeuse.

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L'hydrogène pourrait représenter jusqu’à 20 % du mix énergétique à l’horizon 2050. Une telle transition implique d'élaborer dès à présent les infrastructures et les écosystèmes qui feront de l'hydrogène une molécule utile à la société. Air Liquide met ainsi au cœur de sa stratégie l'accélération du passage à l'échelle des technologies bas carbone au service des enjeux de l’industrie et de la mobilité
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Armelle Levieux

Membre du Comité Exécutif, Directrice de l’Innovation supervisant également les Branches d’Activités Mondiales Hydrogène Energie et Électronique

Un levier majeur pour décarboner l’industrie

Au travers de sa branche d’activité Grande Industrie, Air Liquide sert déjà aujourd'hui ses clients dans les principaux bassins industriels mondiaux. Cette proximité, combinée à notre expertise et nos technologies, nous permet de développer des synergies entre les marchés industriels et mobilité, afin d'assurer la disponibilité à de l’hydrogène en grande quantité.

L’hydrogène peut être utilisé dans de nombreux secteurs industriels difficiles à décarboner, pour son potentiel énergétique ou comme matière première :

Raffinage, pour désulfurer les hydrocarbures
Chimie, pour produire du méthanol et des carburants de synthèse
Métallurgie, pour le traitement thermique

Mais aussi l'Électronique, comme gaz vecteur, la recherche et l’analyse, le soudage, la production de ciment, la verrerie...

Depuis 2019, Air Liquide et thyssenkrupp Steel, leader mondial des aciers plats au carbone laminés, collaborent dans le cadre d’un projet novateur afin de produire de l’acier bas carbone. De l’hydrogène est injecté à grande échelle pour remplacer en partie le charbon pulvérisé dans le haut fourneau pendant la production d’acier.
En 2021, Air Liquide et ArcelorMittal ont annoncé la signature d’un protocole d’accord ayant pour objectif l’implémentation de solutions pour la production d'acier bas carbone à Dunkerque. Les deux entreprises s’associent pour transformer le procédé de production de l'acier par le développement de solutions innovantes impliquant l’usage d’hydrogène bas carbone et des technologies de captage de CO₂.

Révolutionner le secteur des transports avec l'hydrogène

Dès lors qu'il est renouvelable ou bas carbone, l'hydrogène est une énergie alternative de premier plan pour la décarbonation des transports. Air Liquide s'appuie sur ses installations industrielles, ses technologies et son expertise pour développer des applications destinées à la mobilité hydrogène. C'est ainsi qu'en 20 ans, Air Liquide a installé plus 200 stations hydrogène à travers le monde.

Ayant fait ses preuves dans le domaine spatial, l'hydrogène ramené à l'état liquide présente des avantages significatifs pour la mobilité lourde (camions, navires, avions). Sa densité énergétique facilite le stockage à bord, offre un ravitaillement rapide et assure une grande autonomie. L'hydrogène liquide permet de massifier la production et d'optimiser la chaîne d'approvisionnement (un camion de 3,6 tonnes d'hydrogène liquide équivalant à 16 camions chargés en hydrogène gazeux à 200 bar). Le Groupe a installé un liquéfacteur d'une capacité de 30 tonnes par jour à North Las Vegas (Nevada) qui alimente notamment la mobilité hydrogène en Californie.

Air Liquide est fortement engagé dans le déploiement de projets d'envergure et la formation d'alliances stratégiques pour accélérer la transition des transports lourds vers l'utilisation de l'hydrogène.

TEAL Mobility, coentreprise entre Air Liquide et TotalEnergies, a pour objectif de développer plus de 100 stations hydrogène dans les années à venir, formant ainsi le premier réseau transnational européen de cette taille - sous la marque TotalEnergies. TEAL Mobility apporte une solution pour les acteurs du transport et de la logistique engagés dans la réduction de leurs émissions de CO2. L’hydrogène est particulièrement adapté aux transports routiers longue distance, puisqu’il permet un ravitaillement rapide et une grande autonomie, tout en préservant la capacité de chargement des véhicules.
En juin 2023, Air Liquide et Iveco Group ont inauguré la première station haute pression pour poids lourds d’Europe. Située à Fos-sur-Mer et d’une capacité d’une tonne par jour, elle doit contribuer à décarboner le transport de marchandises en région Sud.
En juin 2023, Air Liquide et Groupe ADP ont lancé Hydrogen Airport, première coentreprise d’ingénierie et de conseil spécialisée dans l'accompagnement des aéroports pour leurs projets d’intégration de l’hydrogène dans leurs infrastructures. Ce partenariat traduit l’ambition commune des deux groupes de préparer le déploiement d’une aviation mondiale décarbonée, le secteur ayant annoncé un objectif net zéro pour 2050.
La société H2FLY a travaillé en étroite collaboration avec Air Liquide pour développer HY4, un avion électrique équipé d’un réservoir d’hydrogène liquide. En septembre 2023, un vol inaugural de plus de 3 heures a eu lieu en Slovénie. Cette première mondiale est destinée à être reproduite, portée à l'échelle et partagée au sein de l'industrie aéronautique afin d'accélérer l'avènement de l'aviation à hydrogène.
En mai 2023, Future Proof Shipping à lancé le premier navire fluvial à hydrogène. « H2 barge 1 » assure le transport de marchandises entre les Pays-Bas et la Belgique. Air Liquide fournit l’hydrogène et a développé une technologie inédite pour son stockage à bord avec des conteneurs interchangeables.
L’hydrogène est également une solution pertinente pour décarboner les flottes captives. C’est le cas en région parisienne avec HysetCo, qui gère des stations et opère plusieurs centaines de voitures hydrogène afin d’offrir des solutions intégrées aux professionnels (taxis, VTC, artisans). HysetCo compte parmi ses actionnaires Hy24, Air Liquide, TotalEnergies, Toyota France et Kouros.
Air Liquide a installé plus de 200 stations hydrogène à travers le monde. La plus grande station hydrogène en opération se trouve à Daxing (Chine). Équipée de la technologie Air Liquide, elle peut délivrer près de 5 tonnes d’hydrogène par jour.

Produire un hydrogène bas carbone

Un enjeu majeur pour Air Liquide est d’augmenter ses capacités de production d’hydrogène bas carbone et renouvelable afin de répondre efficacement et durablement aux besoins des clients industriels et acteurs des transports lourds qui s’engagent comme nous dans la transition énergétique.

Nos technologies et notre capacité d’innovation permettent de proposer, selon les besoins du marché, de l’hydrogène renouvelable ou bas carbone produit :

par électrolyse en ayant recours à de l'électricité issue de sources renouvelables (éolien, solaire, hydroélectricité) ou bas carbone (nucléaire)
par reformage de méthane ou de biométhane avec capture et stockage du CO₂

Grâce à l'électrolyse, les énergies renouvelables - intermittentes par nature - peuvent être converties en hydrogène. La molécule pouvant être stockée et transportée afin d'être accessible à tout moment, l'hydrogène constitue un moyen de ne pas perdre l'énergie renouvelable produite lors de pics de production.

Depuis 2021, Air Liquide opère à Bécancour (Canada) un électrolyseur PEM (Membrane Échangeuse de Protons) d’une puissance de 20 MW et dont la capacité de production est de 8,2 tonnes d’hydrogène renouvelable par jour. Cette installation contribue à répondre à la demande croissante en hydrogène bas carbone en Amérique du Nord, aussi bien pour l’industrie que la mobilité.
En partenariat avec Siemens Energy, Air Liquide a démarré la phase d'essai de son projet d'électrolyseur PEM "Trailblazer" de 20 MW à Oberhausen (Allemagne) au début de l'année 2024. L’hydrogène renouvelable produit par cette unité sera directement injecté dans le réseau de canalisations d’Air Liquide afin d’être acheminé aux clients industriels et aux acteurs de la mobilité de la région de la Ruhr.
À Port-Jérôme (France), le projet Air Liquide Normand'Hy implante un électrolyseur d'au moins 200 MW pour la production d'hydrogène renouvelable à grande échelle. Cet investissement stratégique permettra de soutenir le développement d'un écosystème hydrogène bas carbone dans le bassin industriel normand. La mise en service du site est prévue en 2026.
CurtHyl et ELYgator sont deux projets d’électrolyseurs de 200 MW situés à Rotterdam et Terneuse (Pays-Bas). Ils seront intégralement alimentés par des sources d’énergies renouvelables (éolien notamment) et l’hydrogène produit sera injecté dans le réseau de canalisations opéré par le Groupe.

Le Conseil de l’hydrogène

Lancé en 2017 à Davos sous l’impulsion d’Air Liquide et Toyota, le Conseil de l’hydrogène (Hydrogen Council) est une initiative mondiale destinée à porter la voix de l’hydrogène sur la scène internationale afin de promouvoir une vision à long terme des technologies et des usages de l’hydrogène, et accélérer son déploiement à grande échelle en mobilisant tous les acteurs de l’écosystème, industriels et politiques. À ce titre, il a publié plusieurs études sur le sujet.

Le Conseil de l’hydrogène regroupe aujourd'hui près de 150 membres - entreprises des secteurs de l’énergie, des transports et de l’industrie mais aussi acteurs financiers - tous déterminés à contribuer à la limitation du réchauffement climatique à 1,5°C.

Site du Conseil de l’hydrogène