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Décarboner l'industrie : électrification, hydrogène, captage

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Praticien Leçon 3/3 6 min

Décarboner l'industrie : électrification, hydrogène, captage

Réduire les émissions de l'industrie suit un ordre logique : l'efficacité, puis l'électrification, puis l'hydrogène et les molécules bas-carbone, enfin le captage. Tour d'horizon des leviers et du cadre qui les pousse.

Pourquoi l’industrie est difficile à décarboner

L’industrie pèse environ un quart des émissions mondiales de gaz à effet de serre (GHG). Une partie vient de l’énergie consommée ; une autre, plus difficile, vient du procédé lui-même — la calcination du calcaire pour le ciment, par exemple, émet du CO₂ par chimie, indépendamment du combustible. Décarboner l’industrie ne se résume donc pas à changer de fournisseur d’électricité : il faut agir à plusieurs niveaux, dans un ordre précis.

Levier 1 : l’efficacité, toujours en premier

On ne décarbone bien que ce qu’on a d’abord rendu sobre. L’efficacité énergétique réduit la quantité d’énergie à fournir, donc la taille — et le coût — de tous les leviers suivants. C’est l’étape la moins chère et sans regret : on la mène avant d’investir dans la production bas-carbone.

Levier 2 : l’électrification des procédés

Remplacer un brûleur à gaz par un équipement électrique — pompe à chaleur haute température, four électrique, chaudière électrique — élimine les émissions directes à condition que l’électricité soit bas-carbone. C’est le levier le plus mûr pour la chaleur basse et moyenne température. Son frein : le coût de l’électricité face au gaz, et la puissance à raccorder.

Levier 3 : l’hydrogène et les molécules bas-carbone

Là où la très haute température ou la chimie imposent une molécule, l’hydrogène prend le relais. Encore faut-il qu’il soit « bas-carbone » : produit par électrolyse avec de l’électricité décarbonée, et non par vaporeformage du gaz naturel. Compter ~50–55 kWh d’électricité par kg d’H₂ par électrolyse — d’où l’exigence d’une électricité abondante et décarbonée. La norme ISO 19880 encadre son usage. L’hydrogène vise l’acier, la chimie, les engrais — pas le chauffage diffus, où l’électrification est plus efficace.

Levier 4 : capter le CO₂ (CCUS)

Pour les émissions de procédé incompressibles — ciment, chaux — reste le captage, l’utilisation et le stockage du CO₂ (CCUS). On capte le CO₂ à la cheminée, puis on le séquestre ou on le valorise. C’est le levier le plus coûteux et le moins mûr ; on le réserve à ce qu’on ne sait pas éviter autrement.

Le cadre qui pousse : le prix du carbone

Cette trajectoire n’est pas que volontaire : elle est économiquement forcée. Le marché européen du carbone (EU ETS) met un prix sur chaque tonne émise — de l’ordre de 60 à 90 €/t CO₂ ces dernières années — et le mécanisme d’ajustement aux frontières (CBAM) l’étend aux importations. Beaucoup d’entreprises se fixent en plus des objectifs alignés sur la science du climat (SBTi). Décarboner devient ainsi un calcul de compétitivité autant qu’un choix environnemental.

Mini-quiz

1. Dans quel ordre aborde-t-on logiquement la décarbonation d'un site ?

2. L'hydrogène est réellement bas-carbone surtout lorsqu'il est…

3. Le mécanisme européen qui met un prix sur la tonne de CO₂ émise par l'industrie est…