Air Liquide Normand'Hy : massifier la production d'hydrogène renouvelable au profit d’un territoire industriel

Publié le 01 février 2022

Port-Jérôme et l’estuaire de la Seine. Ce territoire de Seine-Maritime (France), haut lieu de l’industrie, est tout entier projeté dans sa transition énergétique. Les initiatives se multiplient et le tout nouveau projet « Air Liquide Normand’Hy » participe à ce changement. Un grand changement même, avec la mise en service, dès 2025, d’un électrolyseur PEM (Membrane Échangeuse de Protons) d’une capacité d’au moins 200 mégawatts. A la clé, il s’agit de créer dans cette région normande le premier réseau d’hydrogène bas carbone au monde. Décryptage.

Lorsqu’on arrive à Port-Jérôme-sur-Seine, il est facile d’apercevoir l’unité de production d’hydrogène d’Air Liquide non loin des grands raffineurs de ce bassin industriel important en France et en Europe. Mais tout d’abord, à quoi sert l’hydrogène dans le secteur de la raffinerie ? A désulfurer, c’est-à-dire à réduire la teneur en soufre des hydrocarbures. Indispensable donc. Aujourd’hui, avec les enjeux climatiques que l’on connaît, il s’agit de remplacer progressivement la fourniture d’hydrogène carboné par de l’hydrogène renouvelable et bas carbone capable de réduire l’empreinte carbone des industriels. « Nous sommes extrêmement favorables à ce type de projet », explique Erwan Keromest, Directeur de la plateforme TotalEnergies de Normandie. Sur notre site, nous avons comme objectif la réduction de 30 % à 40 % des émissions de CO2 d’ici 2030. L’hydrogène renouvelable et bas carbone permettra la décarbonation d’un certain nombre de nos procédés. »

Le « passage à l’échelle », c’est la clé de la transition énergétique pour tous les industriels. « Du moment où Air Liquide est rentré dans ce projet, on s’est dit bingo », se souvient Virginie Carolo-Lutrot, Présidente de Caux Seine agglo avec la passion qui la caractérise. « Si un donneur d’ordres de cette importance-là arrive sur ce type de projet, qui veut pérenniser l’industrie sur le site mais aussi développer les nouvelles filières et qui a accentué ses derniers investissements sur le cercle vertueux, cela veut dire que la maturité politique est bonne. » De fait, Air Liquide Normand’Hy apparaîtra très vite comme « un atout majeur pour décarboner le bassin industriel normand » selon François Jackow, Directeur Général Adjoint et membre du Comité Exécutif du groupe Air Liquide. Le secret ? Le savoir-faire désormais reconnu des chercheurs, ingénieurs et techniciens Air Liquide dans l’élaboration et l’exploitation des électrolyseurs « PEM ». L’objectif ? Il est à la fois ambitieux et très clair : créer le premier réseau d’hydrogène bas carbone au monde, capable d’alimenter l’ensemble des clients industriels du bassin normand ainsi que les stations à hydrogène dédiées à la mobilité. Les camions en tout premier lieu.

Produire à grande échelle pour décarboner à grande échelle

Un électrolyseur « PEM » (Proton Exchange Membrane pour « Membrane échangeuse de protons »), repose sur une technologie connue, il s’agit, sommairement expliqué, de séparer la molécule d’eau (H2O) en ayant recours à de l’électricité d’origine renouvelable. La séparation de la molécule d’eau donne la molécule d’hydrogène.

Ce qui est moins simple, c’est d’être en capacité de produire une grande quantité à un coût acceptable. C’est le tour de force effectué par Air Liquide au Canada avec le plus grand électrolyseur PEM en activité au monde, soit 20 mégawatts, inauguré en janvier 2021. Le futur projet normand lui, affichera plus de 200 mégawatts. De quoi répondre aux très importants besoins des clients raffineurs. Virginie Carolo-Lutrot le rappelle fort justement, « la décarbonation de l'industrie passe nécessairement par la massification de la production d'hydrogène bas carbone. »

Plaçons-nous maintenant du côté des émissions carbone. Avec ce projet, Air Liquide Normand’Hy va permettre d’éviter, dès 2025, 250 000 tonnes d’émission de CO2 par an. Oui, il s’agit d’un vrai changement d’échelle et il va transformer radicalement ce territoire.

Le projet Normand'hy été pré-notifié à l'Union Européenne par les autorités françaises dans le cadre de l'appel à projets PIIEC H2 (Projet Important d'Intérêt Européen Commun).

Fournir de l'hydrogène renouvelable aux acteurs de la mobilité lourde

Décarboner un territoire industriel passe aussi par la décarbonation des véhicules qui y transitent. Les camions notamment. L’hydrogène bas carbone produit par Air Liquide Normand’Hy sera distribué vers des stations de recharge où viendront se réapprovisionner les véhicules lourds. Est-il nécessaire de rappeler que lorsqu’il roule, un véhicule à hydrogène n’émet aucune émission de CO2 ? Ni aucune particule fine ? En étant de surcroît alimenté par l’hydrogène renouvelable d’Air Liquide Normand’Hy, les émissions sont également réduites à la source. On devine aisément à quel point les véhicules lourds qui circuleront à Port-Jérôme en Normandie n’auront plus grand-chose à voir avec ceux d’aujourd’hui…

L’hydrogène renouvelable et bas carbone, dans la feuille de route des territoires

« Les salariés qui travaillent ici, raffineurs ou pétrochimistes, sont avant tout des citoyens », rappelle Erwan Keromest. « Nos collaborateurs sont très sensibles à la décarbonation. Tout ce que l’on fait pour décarboner, ils le soutiennent. Les jeunes collaborateurs en particulier sont de plus en plus sensibles. Ils intègrent les entreprises comme TotalEnergies pour participer à ce changement. » C’est effectivement une petite révolution qui est en train de se produire dans l’estuaire de la Seine. « Ce que j’observe, c’est que les autres industriels qui gravitent autour de nos grands groupes, sont également très intéressés par cette initiative et souhaitent se joindre au projet. Depuis Rouen jusqu’au Havre, l’ensemble des industriels sont motivés pour décarboner l’axe Seine » conclut Erwan Keromest. Virginie Carolo-Lutrot en est également convaincue, « ce projet est une pierre qui va construire l’avenir ». L’élue voit loin et perçoit les industries présentes sur son territoire de manière intégrée : pédagogie sur les activités du site de Port-Jérôme, formations scolaires, universitaires et professionnelles, habitat, équipement sociaux (crèches, etc.). L’industrie décarbonée peut réellement développer l’attractivité d’une région. Air Liquide y contribue.

Focus sur la stratégie nationale pour le développement de l’hydrogène décarboné en France

Lancé en 2020 et doté de plus de 7 milliards d'euros, ce plan « Hydrogène » se focalise notamment sur la décarbonation de l’industrie en faisant émerger une filière française de l’électrolyse ; et le développement d’une mobilité lourde à l’hydrogène décarboné. Il vise à éviter l'émission de 6 millions de tonnes de CO2 dès 2030 et à plus long terme de réduire les émissions de l’industrie de 81 % d’ici 2050 par rapport à 2015.