Ce n’est pas la première fois que l’hydrogène est présenté comme une solution énergétique d’avenir : Certains se souviendront que lorsque les prix du pétrole ont grimpé en flèche dans les années 1970 et au début des années 2000, l’étoile de l’hydrogène a semblé monter. Lorsque les prix du pétrole se sont stabilisés et que les économies ont évolué, l’hydrogène a conservé son rôle principal de matière première industrielle.
Cette fois-ci, les choses semblent être très différentes, étant donné la pression mondiale en faveur de la décarbonisation et le rôle que l’hydrogène pourrait jouer pour réduire les émissions dans de nombreuses industries et applications finales, dont beaucoup seraient autrement difficiles à décarboniser (voir figure 1). La densité énergétique de l’hydrogène, son rôle potentiel dans le stockage de l’énergie et sa capacité à permettre des applications à émissions de carbone faibles ou nulles dans l’industrie et les transports sont autant d’éléments qui montrent que l’hydrogène fera partie intégrante du bouquet énergétique. L’Agence internationale de l’énergie indique que plus de 20 nouveaux projets relatifs à l’hydrogène ont été annoncés pour être mis en service au cours de cette décennie. En effet, l’hydrogène est déjà compétitif en termes de coûts pour certaines applications dans certaines régions géographiques, et il est difficile d’imaginer comment certains secteurs industriels difficiles à décarboniser pourraient prospérer sans lui.
Mais la voie de l’hydrogène n’est pas simple, sa trajectoire de croissance et ses sources de profit restant à déterminer. Les possibilités et le calendrier varieront selon les régions et les secteurs, en fonction du potentiel d’absorption, des conditions d’approvisionnement et des exigences en matière d’infrastructure. La demande des clients sera aussi ou plus importante que la disponibilité de l’offre.
Malgré tout, les scénarios les plus plausibles laissent présager l’émergence d’un marché attrayant, de sorte que les entreprises commettraient une erreur stratégique en adoptant une position en retrait. Dans tous les secteurs, les dirigeants devraient examiner les applications potentielles de l’hydrogène et remonter la chaîne de valeur pour déterminer celles qui sont les plus réalisables – et où placer leurs paris. Pour donner aux dirigeants une meilleure vue d’ensemble des possibilités, Bain a analysé le marché potentiel et a identifié cinq actions à prendre sans regret afin de positionner votre entreprise pour réussir sur le marché de l’hydrogène du futur.
Nous avons étudié plusieurs scénarios de croissance du marché de l’hydrogène, en tenant compte de toute la gamme des applications potentielles futures, de la capacité de l’hydrogène à jouer un rôle significatif par rapport aux solutions à émission zéro, en fonction de la question de savoir si l’hydrogène est la bonne solution, ainsi que de facteurs tels que la compétitivité des coûts et la capacité de la technologie et de l’offre à répondre à la demande. À mesure que les énergies renouvelables deviennent plus compétitives, l’hydrogène vert deviendra moins cher à produire. Les technologies de soutien, telles que le captage du carbone et les électrolyseurs, deviendront moins coûteuses à mesure qu’elles seront développées. L’augmentation des prix et de la taxation du carbone améliorera encore la compétitivité de l’hydrogène, et les subventions publiques serviront de catalyseur pour accélérer l’apprentissage et la baisse des coûts.
Notre scénario de base, une industrie intégrée, laisse entrevoir un marché mondial de 300 millions de tonnes métriques (Mt) d’ici 2050, avec la possibilité d’établir une réserve de bénéfices de plus de 250 milliards de dollars (voir la figure 2). Cela représenterait une période initiale de croissance modeste de 2020 à 2030, avec une accélération de la demande par la suite.
Dans ce scénario, nous supposons que la plupart des grandes industries augmenteront leur utilisation de l’hydrogène, certaines plus que d’autres. Par exemple, dans le secteur des transports, nous prévoyons que les véhicules électriques à batterie deviendront la norme pour la plupart des catégories de véhicules, et que l’hydrogène jouera un rôle dans certaines catégories de véhicules, comme les camions lourds, ou pour des applications particulières où l’hydrogène présente un avantage par rapport aux autres solutions, par exemple lorsque les batteries seraient trop lourdes. Dans ce scénario, nous supposons que les applications industrielles et de transport représenteront 80 % de la demande, le reste étant constitué par l’électricité, challenge force de ventes le chauffage et d’autres utilisations. Étant donné que certaines de ces applications à fort potentiel nécessiteront des investissements importants dans l’infrastructure (par exemple, des stations de carburant à l’hydrogène pour les transports) ou des changements de processus (comme le remplacement des hauts fourneaux traditionnels pour permettre un processus de réduction directe du fer dans la production d’acier), des opportunités à court terme peuvent être trouvées dans d’autres applications industrielles ou énergétiques.
Nous pourrions également assister à un scénario d’adoption accélérée dans lequel, par exemple, l’hydrogène joue un rôle de combustible pour la production d’électricité ou de stockage d’énergie pour les énergies renouvelables, en fonction des plans de décarbonisation des grands services publics d’électricité. Toutefois, étant donné les incertitudes concernant l’adoption des technologies et la compétitivité relative de l’hydrogène, l’adoption pourrait être beaucoup plus lente, ce qui se rapprocherait davantage de notre scénario d’adoption ciblée, avec une estimation de 185 millions de tonnes d’ici 2050.
L’hydrogène bleu et l’hydrogène vert (c’est-à-dire l’hydrogène provenant de sources à faible teneur en carbone et à teneur nulle en carbone) représentent aujourd’hui moins de 1 % de la production totale d’hydrogène. Des progrès considérables en matière de technologie et d’expérience seront nécessaires pour les rendre compétitifs, ainsi qu’une augmentation des énergies renouvelables, une infrastructure pour le transport et le stockage de l’hydrogène, et une large base installée d’applications industrielles pour soutenir la croissance.