« Nouveau pétrole de l’avenir » et élément clé de la transition énergétique, l’hydrogène vert apparaît comme une alternative cruciale aux sources traditionnelles émettrices de gaz à effet de serre. Bien qu’il ne représente à ce jour que 2 % de la production mondiale d’hydrogène, ses avantages environnementaux suscitent un intérêt croissant pour le continent, richement doté en ressources énergétiques. À certaines conditions… Analyse.
Par Raphaël Rossignol
Un nouvel accord entre Sonangol, la compagnie pétrolière nationale angolaise, et les entreprises allemandes Conjucta GmbH et GAUFF GmbH & Co. Engineering KG pourrait ouvrir la voie à un afflux d’importations d’hydrogène propre sur le marché européen. Sonangol construit à cet effet une usine d’hydrogène vert le long de la côte atlantique de l’Angola, qui produira environ 280 000 tonnes d’ammoniac vert par an. Ce partenariat, qui vise à soutenir les efforts de l’Union européenne pour atteindre la neutralité carbone d’ici 2050, avec l’hydrogène comme élément clé, témoigne du vaste potentiel que recèle le continent africain pour la production de cette source d’énergies renouvelables. L’hydrogène est en effet devenu depuis quelques années une alternative crédible à d’autres modes de stockage de l’énergie, en particulier aux batteries utilisées dans les voitures électriques. Parmi les avantages mis en avant, la vitesse de chargement, comparable à celle d’un véhicule thermique, tandis que les véhicules électriques peuvent mettre jusqu’à trois heures pour se recharger complètement. L’hydrogène combine également de multiples avantages : sa polyvalence en tant que vecteur énergétique lui permet d’être utilisé dans divers secteurs, de la production d’électricité au transport, en passant par le chauffage ; il est stockable et transportable, offrant ainsi une flexibilité accrue dans son utilisation et sa distribution ; enfin, son utilisation contribue également à la durabilité environnementale en réduisant la dépendance aux combustibles fossiles et en favorisant la transition vers une économie bas carbone.
Des Modes De Production À Distinguer
À l’heure actuelle, outre l’électricité, la majeure partie de la production mondiale (environ 55 %) est utilisée dans la production d’ammoniac (un composant clé des engrais azotés), tandis que 25 % sont dévolus aux opérations de raffinage du pétrole et du gaz, 20 % à la production de méthanol (utilisé dans la fabrication de plastiques, de textiles et de carburants) et 10 % dans d’autres processus chimiques. L’hydrogène est donc un produit ubiquitaire [dont l’aire de répartition est très étendue, NDLR] qui, en tant que source d’énergie, pourrait également contribuer à la capacité de stockage à froid et à la chaîne du froid pour renforcer la souveraineté alimentaire de l’Afrique. Mais parmi les différents types d’hydrogène, tous ne sont pas nécessairement issus d’un mode de production propre. Les modes de production sont identifiés par des couleurs se référant à leur source. À côté de l’hydrogène vert, produit à partir d’énergies renouvelables, l’hydrogène bleu est, lui, produit à partir de combustibles fossiles avec capture et stockage du CO2 pour réduire les émissions. L’hydrogène gris est quant à lui produit à partir de combustibles fossiles sans capture du CO2. À ce titre, seul l’hydrogène vert peut éventuellement prétendre à être véritablement écologique, si l’on fait abstraction de l’empreinte carbone et d’autres externalités négatives liées à certaines énergies renouvelables incluses dans son processus de production – notamment le nucléaire et le solaire –, ainsi que l’utilisation de ressources hydriques rares dans de nombreux pays du continent. Comme l’indiquent Anthony Velazquez Abad et Paul Dodds, de l’University College London’s Institute for Sustainable Resources, « l’hydrogène répondant à certains critères de durabilité a été désigné sous le terme d’“hydrogène vert”, mais il n’existe pas encore de définition universellement acceptée, car il n’existe pas de norme internationale pour l’hydrogène vert ». Dans tous les cas, la principale difficulté réside dans le fait que l’hydrogène est un vecteur d’énergie et non une source d’énergie en soi. Tout comme l’électricité, il peut transporter de l’énergie, mais il nécessite une source de production d’énergie telle que les combustibles fossiles ou les énergies renouvelables pour être créé. Ainsi, pour extraire l’hydrogène sous une forme utilisable, une autre forme d’énergie est requise en grande quantité.
Des Pipelines Entre Deux Rives
Malgré tous ces défis, l’hydrogène vert répond à une véritable demande sur le continent : dans son rapport Africa’s Extrordinary Green Hydrogen Potential rédigé par CVA (Corporate Value Associates), la Banque européenne d’investissement (BEI) estime que « d’ici 2035, plus de 50 millions de tonnes par an d’hydrogène vert compétitif en termes de coûts pourront être produites pour répondre à la demande locale, stimuler l’économie nationale, soutenir les communautés locales et être exportées vers de grands acheteurs internationaux, contribuant ainsi à la refonte de l’intégration énergétique mondiale. » Pour répondre de façon effective à la fracture énergétique observée sur le continent (plus de 600 millions d’habitants ne bénéficient toujours pas de l’accès à l’électricité), les pays africains disposent collectivement de nombreux avantages : l’électrolyse nécessite en effet de vastes ressources en énergie solaire, ainsi que des minéraux essentiels aux batteries et au filtrage de l’hydrogène durant sa production, tels que le palladium et le platine. Autant de « matières premières » dont l’Afrique est généreusement dotée. La position stratégique du continent se reflète d’ores et déjà dans la multiplication des initiatives à destination notamment de l’Europe, et le Maroc, la Mauritanie et l’Égypte sont bien placés pour intégrer la production qui alimentera le réseau de pipelines d’hydrogène européen dans le cadre de l’initiative European Hydrogen Backbone [Dorsale hydrogène européenne, un groupement qui prévoit pour 2040 un réseau d’hydrogène de 39 700 km reliant 21 pays européens, NDLR], ainsi que le note une étude du cabinet juridique White & Case, Green hydrogen in Africa : A continent of possibilities? Selon ce même rapport, cette production est prévue pour être économiquement viable, à seulement 2 euros par kilogramme, ce qui est très compétitif par rapport aux prix mondiaux du pétrole, qui tournent actuellement autour de 90 euros le baril. D’autres nations africaines ont également le potentiel de tirer parti des infrastructures de transport maritime existantes pour exporter des produits dérivés tels que l’ammoniac vert.
Six Pays À La Pointe
Le lancement du plan REPowerEU de l’Union européenne [une proposition de la Commission européenne visant à mettre fin à la dépendance aux combustibles fossiles russes avant 2030 en réponse à l’invasion russe de l’Ukraine en 2022, NDLR], axé sur l’accélération du développement des énergies renouvelables, a été conjugué à la mise en place en 2022 de l’Alliance africaine de l’hydrogène vert (AGHA) entre l’Égypte, le Kenya, la Mauritanie, le Maroc, la Namibie et l’Afrique du Sud, six pays à la pointe des efforts en matière d’hydrogène vert sur le continent. Ces initiatives constituent des étapes importantes pour placer l’Afrique au cœur des avancées dans le domaine de l’hydrogène vert. Un pari d’autant plus stratégique que l’Union européenne souhaite importer jusqu’à 10 millions de tonnes par an d’hydrogène vert, dont une part significative proviendrait du continent.
Six pays à la pointe des efforts en matière d’hydrogène vert sur le continent : l’Égypte, le Kenya, la Mauritanie, le Maroc, la Namibie et l’Afrique du Sud (L’ Alliance africaine de l’hydrogène vert (AGHA)
Un Certain Nombre De Défis À Relever
Mais pour que ces promesses se réalisent, un certain nombre de défis doivent d’abord être relevés. L’hydrogène, même vert, possède certains inconvénients : tout d’abord, ses coûts de production sont souvent plus élevés que ceux de l’hydrogène gris ou bleu, ce qui peut rendre sa commercialisation moins compétitive sur le marché. De plus, sa production dépend souvent de sources d’énergie intermittentes telles que les énergies solaire et éolienne, ce qui peut entraîner des variations dans la disponibilité et la fiabilité de l’approvisionnement. Par ailleurs, son stockage et son transport posent des défis logistiques, notamment concernant la viabilité et la sécurisation des infrastructures nécessaires à cette fin – sans compter que le déploiement de telles infrastructures peut prendre du temps et nécessiter des investissements importants. Enfin, bien que l’hydrogène vert soit plus énergétique que les batteries, il est souvent moins efficace en termes de temps de recharge, ce qui peut limiter sa pertinence pour les applications nécessitant un ravitaillement rapide, comme les véhicules à longue distance.
« Bien que ses avantages en matière de décarbonisation soient perceptibles dans de nombreux secteurs, l’hydrogène vert est confronté à de nombreux obstacles économiques et techniques »
Un Potentiel Avéré
Enfin, l’hydrolyse nécessite des ressources considérables en eau, ce qui peut présenter un problème de taille dans plusieurs pays, hormis les pays côtiers et ceux de la bande centrale. Pour Ghida Al Zohbi, chercheuse en énergie à la Prince Mohammad Bin Fahd University, « bien que ses avantages en matière de décarbonisation soient perceptibles dans de nombreux secteurs, l’hydrogène vert est confronté à de nombreux obstacles économiques et techniques associés à la quantité importante d’eau requise et à son pré-traitement et sa purification, ainsi qu’aux pertes d’énergie lors de la génération, du transport et du stockage de l’hydrogène ». Néanmoins, des projets déjà en cours de réalisation prouvent que le potentiel est bien là, et plusieurs pays africains, ayant saisi la balle au bond, sont en train de s’affirmer sur le marché de l’hydrogène vert. En Mauritanie, le projet Aman, développé par CWP Global, est le plus important du continent avec une capacité de production de 1,7 million de tonnes par an. En Namibie, un des pays les plus ensoleillés et les moins densément peuplés du monde, les projets de production d’hydrogène vert programmés (Tsau Khaeb, Tumoneni…) pourraient augmenter le PIB de près d’un tiers d’ici 2030, faisant de ce petit pays un pôle continental des énergies renouvelables. En Afrique du Sud, des projets comme l’usine d’ammoniac vert développée par Hive Hydrogen ouvrent la voie à une économie de l’hydrogène. L’Égypte se positionne également avec plusieurs projets majeurs, notamment une installation de 3 millions de tonnes par an de production d’ammoniac vert. Au Maroc, des projets ambitieux comme Amun et Guelmim-Oued Noun sont en cours, en collaboration avec des entreprises internationales. Enfin, Djibouti entre également dans la course avec des plans pour la construction d’un hub d’hydrogène vert de 10 GW.
L’Afrique, Idéalement Positionnée
« Les perspectives prometteuses de l’hydrogène vert offrent aux économies africaines une opportunité sans précédent tant pour l’exportation que pour la consommation domestique »
Les perspectives prometteuses de l’hydrogène vert offrent aux économies africaines une opportunité sans précédent tant pour l’exportation que pour la consommation domestique. L’hydrogène vert permet d’exploiter ces ressources de manière durable tout en stimulant la croissance économique, la création d’emplois et le développement technologique. En exportant vers les marchés mondiaux, les pays africains peuvent diversifier leurs économies et accroître leurs revenus, tout en contribuant à la réduction des émissions mondiales de carbone. En même temps, l’utilisation locale de l’hydrogène vert peut stimuler l’industrialisation verte, renforcer la sécurité énergétique et améliorer l’accès à une énergie propre et abordable pour les populations locales. Avec un engagement continu en faveur de l’innovation, la collaboration internationale, et des politiques favorables, l’Afrique sera idéalement positionnée pour devenir un acteur clé dans la transition énergétique mondiale grâce à ses vastes ressources naturelles renouvelables.
