Rendement de la chaîne hydrogène : cas du « Power-to-H2-to-Power »

« L’hydrogène n’étant qu’un vecteur, son emploi énergétique suppose qu’il soit produit, conditionné et converti in fine pour être utilisé au point d’usage. Cette cascade de transformations se traduit par une dégradation du potentiel énergétique », rappelle l'Ademe dans la fiche technique ci-après.

Dans cette publication, l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie s'intéresse en particulier au rendement de la chaîne « Power-to-H₂-to-Power », qui consiste à « recourir à l’hydrogène pour stocker momentanément de l’électricité lors de la production, pour en restituer en phase d’usage ». Elle y fait ainsi état des rendements estimés de différents équipements (électrolyseur, compresseur, pile à combustible) pour évaluer le rendement global de la chaîne « de la source électrique à l'usage de l'ordre de 25%, voire 30% avec les meilleurs équipements actuels ».

L'Ademe souligne que le stockage électrochimique par accumulateurs ou batteries présente un rendement bien meilleur (de l'ordre de 70% selon l'agence) et qu'il est a priori à ce titre « à privilégier » à la chaîne hydrogène à une condition centrale toutefois : « lorsque cela est techniquement et économiquement envisageable au regard de l'usage, et dans un souci d'efficacité énergétique ». 

Dans une deuxième partie de la fiche technique, l'Ademe présente différents projets ayant recours à une chaîne hydrogène adaptée aux besoins. Parmi ces exemples figure le service Fébus de bus à hydrogène inauguré récemment à Pau. Dans ce cas précis, une solution de bus à batteries aurait conduit à un surdimensionnement du parc (10 bus électriques avec biberonnage ou 14 bus en mode autonome au lieu de 8 bus à hydrogène) et aurait nécessité deux stations de recharge au lieu d'une en raison des contraintes du projet⁽¹⁾.