Le producteur de gaz Air Products a annoncé son intention de construire plusieurs stations de ravitaillement en hydrogène le long d'une autoroute reliant les deux plus grandes villes de la province canadienne de l'Alberta. Malgré ce développement, l'intérêt pour l'hydrogène comme moyen de réduire les émissions de gaz à effet de serre dans les transports demeure faible au Canada et dans le monde.

Le projet d'« autoroute de l'hydrogène » d'Air Products prévoit un réseau de stations de ravitaillement en hydrogène construites le long de l'autoroute Queen Elizabeth II. Ce réseau couvrirait les quelque 300 kilomètres séparant Calgary et Edmonton, les deux plus grandes villes de l'Alberta. Air Products affirme que ces stations seraient similaires aux stations-service routières.

L'entreprise a décrit les installations prévues comme « permanentes, multimodales et à envergure commerciale », capables de ravitailler jusqu'à 200 poids lourds ou 2 000 voitures par jour. Elle n'a pas précisé le nombre de stations qui seraient construites, leur emplacement, le coût estimatif ni si Air Products en assurerait l'exploitation.

La proposition d'Air Products était la seule annonce de projet majeur lors du Congrès canadien de l'hydrogène 2024 qui s'est tenu le mois dernier. 

« L’hydrogène doit jouer, et jouera, un rôle dans la résolution de la crise climatique », a déclaré Eric Guter, vice-président d’Air Products en charge de l’hydrogène pour la mobilité, lors de l’annonce faite à la convention.

Guter a décrit les participants à la convention comme des « leaders climatiques » qui traceraient une nouvelle voie pour garantir « que notre approvisionnement énergétique futur soit à la fois sûr et sans carbone ».

Malgré cet optimisme, l'intérêt pour l'hydrogène reste faible tant à l'échelle internationale que dans la région de la capitale de l'Alberta, qu'Air Products ambitionne de transformer en « centre de l'économie de l'hydrogène de l'Ouest canadien ». L'affirmation de l'entreprise selon laquelle son complexe énergétique à hydrogène sera à bilan carbone nul reste à prouver, car l'installation n'est pas encore opérationnelle.

Technologie de reformage autothermique

L’an dernier, Air Products a annoncé la construction d’une station de ravitaillement en hydrogène à Edmonton, près de son complexe énergétique hydrogène à « zéro émission nette ». Actuellement en Alberta, une station de ravitaillement mobile temporaire, située sur le site de la future station, est la seule installation de ravitaillement en hydrogène en service.

Air Products affirme que son usine d'Edmonton captera plus de 90 % des émissions de dioxyde de carbone car, contrairement aux autres installations produisant de l'hydrogène à partir de gaz naturel, elle utilisera la technologie de reformage autothermique (ATR) plutôt que le reformage du méthane à la vapeur (SMR). Combiné au captage et au stockage du carbone (CSC), l'ATR permet théoriquement de capter davantage de dioxyde de carbone à moindre coût.

L'efficacité de l'ATR dépend de l'utilisation du CCS, dont les performances ont toujours été décevantes malgré un engouement considérable de la part du secteur.

L'usine Quest de Shell Canada, l'une des rares installations de production d'hydrogène à l'échelle commerciale au monde, utilise le procédé SMR et avait promis un taux de captage du carbone de 90 % ou plus. Cependant, une étude de Global Witness réalisée en 2022 a révélé que l'usine ne captait qu'environ 48 % des émissions de carbone . Cette même étude a également établi que l'usine Quest produisait plus d'émissions qu'elle n'en capturait.

Selon une étude de 2021 de l'Institut Pembina, bien que des taux de capture du carbone de 90 % aient été démontrés, ils n'avaient pas encore été appliqués à la production réelle d'hydrogène via le SMR.

De plus, les calculs d'empreinte carbone de la production d'hydrogène à partir de gaz naturel prennent rarement en compte l'intensité carbone des émissions en amont — la production, le traitement et le transport du gaz naturel jusqu'à l'installation de production d'hydrogène. Cette étape représente souvent une source importante d'émissions liées à l'hydrogène et, contrairement à la phase de production d'hydrogène elle-même, la capture du carbone des émissions en amont issues de la production de gaz naturel n'est pas intégrée à ce processus. 

Les émissions de méthane issues de la production de gaz naturel, nécessaire à la production d'hydrogène, contribuent fortement au changement climatique et auraient un pouvoir de réchauffement climatique 80 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone.

Outre ces obstacles à la réalisation d'un véritable objectif de « zéro émission nette d'hydrogène », Air Products et d'autres producteurs d'hydrogène sont confrontés à un problème potentiellement plus important : la faible demande des consommateurs. Selon un rapport, au premier trimestre 2024, seulement 223 véhicules à pile à combustible à hydrogène neufs ont été vendus aux États-Unis, tous en Californie. Ce chiffre représente une baisse de 70 % par rapport à 2023. Les ventes et la disponibilité au Canada semblent également au point mort, les modèles Toyota Mirai à hydrogène 2023 et 2024 n'étant disponibles qu'en Colombie-Britannique et au Québec pour le moment.

Lors du congrès canadien sur l'hydrogène de l'année dernière, Edmonton Global — une agence d'investissement direct étranger — a lancé le Défi des 5 000 véhicules à hydrogène , une initiative visant à augmenter le nombre de véhicules à hydrogène en circulation dans l'Ouest canadien d'ici 2028.

Mais faute de moyens pour alimenter les véhicules à hydrogène, l'intérêt des consommateurs reste, sans surprise, faible. Le coût initial élevé – une Mirai neuve coûte près de 55 000 $ – constitue un obstacle supplémentaire à son adoption à grande échelle.

Il semble que l'intérêt des consommateurs pour les véhicules à pile à combustible à hydrogène en Alberta se limite principalement aux organismes gouvernementaux et parapublics. L'aéroport international d'Edmonton a annoncé l'an dernier avoir conclu un accord pour l'acquisition d'une flotte de 100 Mirai pour ses opérations aéroportuaires , tandis que le gouvernement provincial a acquis trois Mirai à des fins de démonstration technologique. La société de transport en commun d'Edmonton a également acquis deux autobus à hydrogène comme démonstrateurs technologiques, mais a renoncé à son projet d'acquérir 40 autobus à pile à combustible à hydrogène , lui préférant des modèles diesel moins coûteux.

En mars, la ville a suspendu ses projets de développement d'un centre de ravitaillement en hydrogène pour autobus, annoncés par le maire d'Edmonton, Amarjeet Sohi, lors du congrès sur l'hydrogène de l'année dernière.

Les progrès en matière de développement de l'hydrogène semblent dépendre des investissements gouvernementaux et se limitent aux essais et aux tests. L'usine d'hydrogène d'Air Products, actuellement en construction, a reçu 475 millions de dollars de sources provinciales et fédérales , selon l'entreprise. Dans le cadre d'un projet pilote de l'Alberta Motor Transport Association (AMTA), un camion à hydrogène a effectué en janvier un aller-retour entre Edmonton et Calgary, avec une remorque vide.

Arjan Sharma, directeur de la division des services de flotte et d'installations de la ville d'Edmonton, a déclaré que la décision de la ville de suspendre le projet de ravitaillement en hydrogène des autobus n'est pas liée à l'annonce d'Air Products concernant son intention de construire un réseau de stations de ravitaillement en hydrogène.

« L’usine d’Air Products n’a aucune incidence sur les plans actuels de la ville en matière d’approvisionnement en hydrogène », a déclaré Sharma. « Comme indiqué précédemment, nous restons déterminés à faire évoluer le parc automobile municipal vers des options à faibles émissions de carbone, voire à émissions nulles, l’hydrogène étant l’une des technologies actuellement testées. »

Lors du congrès sur l'hydrogène du mois dernier, les représentants de l'industrie et les politiciens ont fréquemment évoqué ce qu'ils ont appelé le dilemme de la poule et de l'œuf. Dans son communiqué, Air Products a affirmé que le développement de la nouvelle infrastructure de ravitaillement en hydrogène « aiderait l'Ouest canadien à atteindre son objectif de 5 000 véhicules à hydrogène ou bicarburants en circulation d'ici cinq ans ».

L'entreprise a également indiqué que sa première station permanente de ravitaillement en hydrogène, dont la mise en service est prévue en 2025, a bénéficié d'un financement d'un million de dollars de Ressources naturelles Canada.