Hydrogène

Alcimed explore depuis de nombreuses années le marché de l’hydrogène, dont l’hydrogène vert, et accompagne ses clients dans leurs projets d’innovation en lien avec la filière hydrogène, aussi bien sur des problématiques business, de production, de stockage ou de valorisation.

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LES ENJEUX LIÉS À L’HYDROGÈNE ET À L’HYDROGÈNE VERT

  • Qu’est-ce que l’hydrogène et qu’est-ce que l’hydrogène vert ?

L’hydrogène est un élément chimique présent en très grande quantité sur la planète, et notamment sous la forme gazeuse H2, principalement utilisé pour un usage industriel dans le secteur de la chimie et du raffinage.

L’hydrogène vert désigne un hydrogène bas carbone produit principalement à partir d’énergies renouvelables par un processus d’électrolyse de l’eau, qui constitue un des leviers d’accélération pour la transition énergétique vers la neutralité carbone.

  • Quels sont les enjeux liés à l’hydrogène ?

L’utilisation d’hydrogène dans l’industrie et dans le domaine du transport sont actuellement en plein essor, avec notamment de nombreux programmes de soutien mis en place dans la plupart des grands pays pour le développement de la filière hydrogène. En effet, son haut rendement énergétique et ses facultés de stockage positionnent l’hydrogène comme substitut aux énergies fossiles et donc comme un axe important de la transition énergétique.

Si la filière hydrogène se développe, de nombreux enjeux existent pour les acteurs industriels positionnés sur ce marché en expansion. Parmi ces enjeux, on compte notamment :

Les énergies renouvelables comme le solaire ou l’éolien permettent de produire une énergie plus propre mais souvent en quantité plus importante que ce que le réseau peut intégrer. L’hydrogène se positionne comme une solution de stockage permettant de « temporiser » cette énergie produite et la restituer au réseau quand cela est nécessaire : l’électricité excédentaire est utilisée pour produire de l’hydrogène vert, qui peut ensuite être reconverti en courant via une pile à combustible.

Comment développer la filière de l’hydrogène vert et intégrer son utilisation dans la filière de production des énergies renouvelables ? Comment mettre en place un système permettant d’optimiser le stockage puis la transformation de l’hydrogène en fonction de l’offre et de la demande ?
La valorisation de l’hydrogène sous forme de pile à combustible permet de produire une électricité pouvant être utilisée dans de nombreux secteurs, que ce soit dans le domaine des transports (voitures, vélos, train ou avion à hydrogène) ou dans l’industrie dans le cas d’installations stationnaires. Dans ce dernier cas, l’hydrogène peut être produit localement afin d’alimenter des bâtiments en électricité, mais également de produire de la chaleur pouvant être récupérée pour un chauffage local. Cette méthode permet de prendre le relais en cas de défaillance des réseaux électriques, mais également d’œuvrer à une industrialisation massive des piles à combustible, qui pourrait bénéficier à d’autres secteurs comme le secteur de l’automobile.

Comment développer la filière de production d’électricité par l’hydrogène ? Comment assurer le développement de production de piles à combustible pour un usage démocratisé avec des coûts plus faibles ?
L’utilisation d’hydrogène comme source d’énergie dans l’automobile permet de limiter l’utilisation d’énergies fossiles. Le développement de cette filière a lieu en parallèle du développement du véhicule électrique, en offrant une autonomie supérieure à ce type de véhicule et un temps de recharge bien inférieur.

Comment mettre en place un réseau d’infrastructures de recharge sur les territoires permettant le développement de la filière ? Comment réduire la taille et le coût des bornes de recharge afin de permettre leur déploiement à grande échelle ?
La combinaison de l’hydrogène avec du CO2 permet de recréer un méthane, encore appelé gaz naturel. En utilisant un hydrogène décarboné, c’est-à-dire un hydrogène vert, produit à partir d’énergies renouvelables, cette méthanisation pourrait permettre de réduire les émissions de CO2 de l’industrie tout en produisant un méthane qui peut être réinjecté dans les réseaux de gaz des usines, réduisant d’autant leur consommation de combustible fossile.

Comment développer la filière de production de méthane via un hydrogène décarboné et les infrastructures en lien avec cette filière ?
Actuellement, 95% de l’hydrogène produit est issu d’énergies fossiles. Un enjeu important pour l’hydrogène reste le développement de filière de production d’un hydrogène sans émission de CO2, que ce soit par électrolyse de l’eau ou par gazéification de la biomasse. Pour s’imposer, cet hydrogène décarboné doit être compétitif par rapport à l’hydrogène carboné, ce qui devra passer par une réduction des coûts des installations, et en particulier des électrolyseurs. De plus, une évolution du mix énergétique permettant d’atteindre un coût de l’électricité d’origine renouvelable concurrentiel avec le prix de gaz de reformatage serait également nécessaire au développement de la filière hydrogène vert.

Comment réduire les coûts de production de l’hydrogène par électrolyse pour rendre la filière compétitive par rapport à l’hydrogène obtenu par reformage du gaz naturel ?
Le développement de la filière hydrogène pose des questions notamment sur le stockage de l’hydrogène et sur la mise en place d’un réseau de distribution, qui présente un coût de déploiement très important. La mise en place d’un réseau de distribution fiable et sécurisée est donc au cœur des préoccupations.

Comment soutenir l’essor de l’hydrogène et de ses diverses applications en installant un réseau de distribution suffisamment développé et polyvalent ? Comment prendre en compte les contraintes politiques et réglementaires locales pour qu’elles ne constituent pas un frein pour le développement industriel et permettre une synergie entre les acteurs ?

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COMMENT NOUS VOUS ACCOMPAGNONS DANS VOS PROJETS HYDROGÈNE ET HYDROGÈNE VERT ?

Depuis plus de 25 ans, Alcimed accompagne ses clients dans leurs projets d’innovation et de développement de nouveaux marchés liés à l’hydrogène et à l’hydrogène vert. En effet, nous avons mené de nombreuses missions pour divers acteurs tels que des industriels (par exemple Air Liquide, ArianeGroup, SNCF, …), des institutions et centres de recherche nationaux et européens (par exemple, le CEA, l’ADEME, …), ou des associations professionnelles.

La diversité de nos clients, des champs géographiques que nous explorons, et des types de projets que nous réalisons, nous donne une compréhension globale et approfondie des problématiques en lien avec la filière hydrogène.

Nos projets couvrent des sujets aussi divers que les stratégies de transition énergétique, les nouvelles technologies hydrogène, les nouveaux business models liés à l’hydrogène, l’évaluation des opportunités de marché, le lancement d’innovations, l’identification de partenaires ou encore l’évolution de la réglementation.

Les types de projets que nous menons pour nos clients dans ce domaine sont :

  • Analyse de la règlementation
  • État de l’art
  • Prospective
  • Stratégie commerciale
  • Valorisation
  • Business models
  • Nouveaux services
  • Nouvelles offres
  • Workshop
  • Positionnement stratégique
  • Stratégie d’innovation
  • Business plan
  • Étude de marché
  • Recherche de partenaires
  • Feuille de route
  • Analyse concurrentielle
  • Benchmark
  • Business development
  • Diversification
  • Évaluation d’opportunités

Un projet ? Parlez-en à nos explorateurs !

EXEMPLES DE PROJETS RÉCENTS MENÉS POUR NOS CLIENTS DANS LE DOMAINE DE L’HYDROGÈNE

Notre équipe a accompagné un acteur majeur de la distribution d’hydrogène dans l’identification d’aéroports cibles pour l’approvisionnement en hydrogène en 2030 et dans l’évaluation des voies d’accès associées. Pour cette mission, nous avons analysé les attentes et les besoins des acteurs clés du secteur : aussi bien au niveau gouvernemental, qu’au niveau des fournisseurs de gaz, des aéroports eux-mêmes et des compagnies aériennes. Après une priorisation des aéroports cibles en fonction de leur capacité à effectuer ce changement dans les années avenir, nous avons identifié les paramètres que notre client devra prendre en compte pour accompagner les aéroports dans ce changement de pratiques, les différents scénarios d’évolution et les leviers d’accélération possibles.
Pour un de nos clients du secteur de la mobilité, l’équipe Alcimed a évalué la valeur que représenterait un « kg d’hydrogène » fourni à proximité immédiate d’une gare pour de la mobilité vélo. Pour évaluer cette valeur et pour caractériser la pertinence d’un projet d’approvisionnement d’hydrogène en gare, notre équipe a effectué une recherche bibliographique complète et réalisé des entretiens avec des acteurs clés du domaine de l’énergie, de la mobilité, de l’environnement gare et de la filière hydrogène. Notre étude a permis à notre client de valider son business model et son business plan.
Dans le cadre de l’European Green New Deal, notre équipe a accompagné un client qui cherchait à promouvoir ses compétences sur les nouveaux modes d’utilisation de l’hydrogène, pour intégrer cette industrie en plein essor et trouver des relais de croissance dans le développement de sa chaîne d’approvisionnement. Notre mission a consisté à challenger et renforcer la stratégie hydrogène de notre client, qui devait bénéficier aux différentes branches du groupe et permettre la mise en place de nouvelles collaborations avec l’industrie de l’hydrogène. Pour ce faire, notre équipe a évalué les marchés accessibles pour notre client en matière d’hydrogène liquide et leur maturité pour constituer un relais de croissance à court terme, puis a identifié les modèles économiques et les axes de différenciation possibles pour notre client. Nous avons poursuivi notre investigation avec une analyse des applications possibles pour l’hydrogène liquide dans le secteur de la mobilité et des infrastructures, ainsi qu’une étude de marché sur deux segments d’application : la propulsion maritime et les infrastructures (ports, aéroports et liquéfieurs). In fine, notre mission a permis à notre client de finaliser sa stratégie et de présenter en comité de direction les voies d’opportunités pour le groupe sur le marché de l’hydrogène.
L’objectif de ce projet pour notre client était d’évaluer et de prioriser la réceptivité de plusieurs industries pour une utilisation de l’hydrogène comme source d’énergie au cours de leurs procédés industriels. Pour ce faire, notre équipe a dans un premier temps analysé les brevets existants, les tendances du marché, les technologies existantes et les pratiques des acteurs clés des secteurs cibles en matière d’utilisation de l’hydrogène. Notre équipe a ensuite évalué l’intérêt d’industriels cibles pour une utilisation de l’hydrogène en remplacement du gaz naturel, et les leviers de mise en place d’un tel changement. Notre étude a ainsi permis d’apporter à notre client une vision globale des industries à cibler de manière prioritaire pour son offre d’approvisionnement en hydrogène, ainsi qu’une compréhension des facteurs clés de succès pour la mise en place de cette offre.

Créée en 1993, Alcimed est une société de conseil en innovation et développement de nouveaux marchés spécialisée dans les secteurs innovants : sciences de la vie (santé, biotechnologie, agroalimentaire), énergie, environnement, mobilité, chimie, matériaux, cosmétiques, aéronautique, spatial et défense.

Notre vocation ? Aider les décideurs privés et publics à explorer et développer leurs terres inconnues : les nouvelles technologies, les nouvelles offres, les nouvelles géographies, les futurs possibles et les nouvelles manières d’innover.

Répartie dans nos 8 bureaux dans le monde (en France, en Europe, à Singapour et aux Etats-Unis), notre équipe est composée de 200 explorateurs de haut niveau, multiculturels et passionnés, ayant une double culture scientifique/technologique et business.

Notre rêve ? Être 1000, pour dessiner toujours plus avec nos clients le monde de demain.

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