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Par Lilou Grosbois-Deschamps, Consultante en financement de l’innovation
Aujourd’hui, la transition énergétique est un sujet prépondérant dans notre société. Elle désigne l’abandon progressif des énergies fossiles afin d’adopter un nouveau système énergétique axé sur les énergies renouvelables. Cette notion de transition énergétique est apparue en Europe dans les années 80 dans un contexte de plus grande prise en compte des enjeux environnementaux et climatiques.
Les besoins en énergie dans les secteurs du bâtiment, des transports ou encore dans l’industrie vont drastiquement augmenter dans les prochaines années. Cependant, des objectifs ont été fixés par les gouvernements pour contrer le dérèglement climatique auquel nous faisons face. En effet, la loi européenne sur le climat ainsi que les accords de Paris ont fixé un objectif d’atteindre un taux d’émission net de CO2 à zéro d’ici 2050. Cela signifie atteindre la neutralité carbone, un équilibre entre les émissions de gaz à effet de serre et les puits de carbone qui permettent l’absorption et le stockage par les écosystèmes du carbone. Afin de répondre à cette demande et aux enjeux écologiques actuels, les gouvernements et entreprises ont le pouvoir et les moyens d’agir. Trois impératifs majeurs sont à remplir :
En effet, la notion du mix énergétique est un premier point sur lequel il faut agir. En augmentant la part des énergies renouvelables telles que l’énergie solaire, éolienne, hydraulique, géothermique ou encore la biomasse, les consommations de CO2 diminueraient drastiquement. De plus, l’électrification des secteurs, tels que les transports, le chauffage et la climatisation sont une priorité dans la transition énergétique des pays développés. L’adoption croissante des véhicules électriques, des pompes à chaleur et des technologies de chauffage domestique intelligent contribue à diminuer l’utilisation de carburants fossiles et les émissions de carbone. Enfin, l’investissement dans la recherche et l’innovation constitue un levier majeur contre cette problématique. Il s’agit de l’un des secteurs clés où il faut agir. Le développement des technologies énergétiques avancées pour améliorer l’efficacité énergétique, ainsi que le développement de nouvelles sources d’énergie propre, permettront de répondre au défi du changement climatique.
En France, la consommation d’énergie brute contient 20,7 % de part d’énergies renouvelables. Les objectifs de 2030 d’après la loi relative à l’énergie et au climat de 2019 sont d’atteindre les 33 % de part des énergies renouvelables dans la consommation finale brute du pays (données 2022). La France est par ailleurs à l’origine de 10,8 Md€ dont 188 M€ en R&D principalement dans les secteurs du solaire et de la biomasse.
Production Primaire Par Filière En 2022. Source : MTECT
Production Primaire D’énergies Renouvelables Par Filière En 2022 Source : MTECT
Part Des énergies Renouvelables Dans La Consommation Finale Brute D’énergie Par Filière Source : MTECT
Les énergies nouvelles sont un secteur d’innovation. En effet, le développement de la production d’énergie à partir de sources renouvelables comme la filière éolienne, marine, solaire thermique, etc. comportent encore de nombreux défis techniques. Notamment pour diminuer leur impact environnemental ou augmenter leur rendement énergétique.
Les solutions émergentes valorisant le CO2 sont également un axe à creuser. Notamment avec les technologies de CSC (Captage et Stockage de CO2) ou CCS en anglais.
Parallèlement, le développement de la fusion nucléaire est un enjeu majeur actuel. Cette solution a les mêmes avantages que la fission, qui est la technologie utilisée aujourd’hui. Elle est décarbonée, abondante et pilotable. La plus-value de la fusion nucléaire est qu’elle émet peu de déchets radioactifs. Elle ne présente également pas de risque d’explosion. La réaction physique qui se produit au cœur des étoiles présente de nombreux verrous techniques. Principalement pour ses conditions physiques extrêmes à utiliser (température et pression).
Enfin, les notions de chimie verte dont la biomasse ou l’hydrogène vert ont une place cruciale dans les projets de décarbonisation aussi bien à l’échelle nationale que mondiale.
Plusieurs appels à projets sont en cours afin de favoriser l’atteinte de nos objectifs.
| Projet | Échelle | Dead line | Financement | Description |
| Technologies énergétiques émergentes pour atteindre une neutralité carbone en Europe | Europe | 18/04/2024 | Taux dépendant du type d’activités faites |
Ce sujet se concentre sur le développement de solutions technologiques innovantes basées sur une approche ascendante. Elles doivent avoir un potentiel révolutionnaire dans toutes les parties de la chaîne de valeur du secteur de l’énergie, ainsi que dans tous les aspects liés à l’énergie dans le secteur des transports. Projets supportés :
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| Développement de concepts intelligents de bioraffineries énergétiques intégrées pour la co-production de biocarburants avancés, de bioproduits chimiques et de biomatériaux. | Europe | 21/01/2025 | Taux dépendant du type d’activités faites |
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Amélioration et transformation des filières |
Région Auvergne-Rhône-Alpes | 31/12/2025 | 250 k à 2000 k€ |
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| Projets collaboratifs i -Démo régionalisés |
Région Auvergne-Rhône-Alpes | 31/12/2025 | 500 k à 2000 k€
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L’objectif est notamment de soutenir des projets de développement expérimental et d’innovation industrielle. Ils doivent être ambitieux et portés par des PME et des ETI en lien avec la recherche académique ayant notamment pour objectif la fabrication industrielle et la mise sur le marché de produits, de services et/ou procédés innovants à forte valeur ajoutée et à fort potentiel de croissance (emploi, chiffres d’affaires). Les projets peuvent également viser une diversification ou une évolution innovante de processus industriel. |
| Appel à projets énergie CSR (Combustibles solides de récupération)
(ADEME) |
France | 14/06/2024 | Taux de financement : 40 % |
L’ADEME lance un nouvel AAP « AAP Énergie CSR » afin de soutenir l’implantation de nouvelles installations de production d’énergie à partir de CSR sur le territoire français (métropole, Corse et DROM-COM). L’objectif est de développer un parc d’unités de production d’énergie relevant strictement de la rubrique ICPE 2971 pour, à horizon 2030 :
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| Briques technologiques et démonstrateurs hydrogène
(ADEME) |
France | 31/12/2024 | Taux de financement : 80 %Minimum de dépenses : 15M d’euros |
Cet AAP vise à : 1) Tout d’abord, soutenir l’innovation, développer ou améliorer les composants et systèmes liés à la production et au transport d’hydrogène, et à ses usages tels que les applications industrielles, de transport ou de fourniture d’énergie. 2) Il vise aussi à soutenir des projets de démonstrateurs, de pilotes ou de premières commerciales sur le territoire national. Permettant à la filière de développer de nouvelles solutions et de se structurer. Les projets doivent s’inscrire dans au moins 1 des 4 axes suivants : 1) briques technologiques : composants et systèmes innovants ; 2) pilotes (ou premières commerciales) innovants industriels et réseaux, fourniture temporaire ou localisée d’énergie ; 3) conception et démonstration de nouveaux véhicules hydrogène ; 4) écoconception et recyclabilité. |
À travers des dispositifs de soutien financier pour les activités de R&D s’inscrivant dans le développement durable, l’état français affirme sa volonté de soutenir les entreprises actrices de la transition énergétique sur le territoire national. C’est dans cet élan qu’un nouveau dispositif a ainsi été mis en place en janvier 2024 : le C3IV, le Crédit Impôt Investissement Industrie Verte. Les entreprises réalisant de nouveaux projets industriels dans quatre filières clés de la transition énergétique : les batteries, l’éolien, les panneaux photovoltaïques et les pompes à chaleur, sont concernés par ce dispositif. Celui-ci visant à réindustrialiser la France pour construire une économie plus verte.
Les dépenses éligibles des entreprises concerneront la production de cellules et modules de batteries, de panneaux solaires, de pompes à chaleur et de production d’éoliennes. Par ailleurs, la production et la valorisation de matières premières nécessaires à la production de ces équipements sont également prises en compte. Enfin, le taux est compris entre 20 et 60 %.
L’hydrogène est l’une des nouvelles alternatives aux énergies fossiles. Néanmoins, aujourd’hui sa production est à 90 % carbonée en raison des technologies qui sont utilisées lors de sa production (vaporeformage du méthane). C’est pourquoi plusieurs acteurs ont eu l’idée de développer l’hydrogène vert qui n’émet pas de CO2. Afin de produire ce type d’hydrogène, le procédé d’hydrolyse de l’eau est utilisé. Il utilise un courant électrique afin d’extraire l’hydrogène contenu dans une molécule d’eau. Le Gouvernement français souhaite développer ce procédé industriel pour devenir un leader dans la production d’hydrogène vert. Il vise également à atteindre les objectifs européens de production d’hydrogène renouvelable de 10 millions de tonnes par an d’ici 2030. Des entreprises comme Technip Énergies ou Lhyfe ont déjà commencé à développer ce genre d’installations et de solutions. Leur objectif est de répondre aux enjeux écologiques et à une demande mondiale croissante en énergies renouvelables.
En 2022, Lhyfe inaugure le premier site pilote de production d’hydrogène vert offshore dans le monde à partir d’éoliennes à Saint-Nazaire. Il pourra produire jusqu’à 400 kg d’hydrogène renouvelable par jour. Toutes les étapes de production d’hydrogène sont effectuées en mer à partir de la plateforme flottante Sealhyfe. L’électrolyse est réalisée sur celle-ci à l’aide de l’électrolyseur fourni par l’entreprise Plug Power. Néanmoins, la plateforme doit affronter plusieurs difficultés, notamment résister aux agressions environnementales ou encore fonctionner en milieu isolé. Les objectifs de Lhyfe sont de développer des systèmes de production en mer mature à grande échelle.
Photographie De La Plateforme Sealhyfe En Pleine Mer
Source : Lhyfe
D’autres initiatives comme le projet Yuri développé en partenariat avec Yara Clean Ammonia et ENGIE ont pour objectif de développer une usine à électrolyse en Australie-Occidentale. Technip Énergies et Monfort Group seront par ailleurs à l’origine de la construction, de l’ingénierie et de la fourniture d’équipements de ce projet.
Une usine d’électrolyse de 10 MW serait associée à un parc photovoltaïque de 18 MW équipé d’un système d’énergie par batterie de 8 MW. Il permettra notamment de fournir le courant électrique nécessaire au procédé d’électrolyse.
Ce projet permettra de produire en fin 2024 jusqu’à 640 tonnes d’hydrogène vert par an. Son utilisation est prévue pour dans l’usine d’ammoniac Yara Pilbara existante, lui permettant ainsi de produire de l’ammoniac vert.
Il vise à développer un hub d’hydrogène vert qui desservira les marchés locaux et d’exportation.
Modélisation De L’usine à L’électrolyse Reliée à Un Parc Photovoltaïque En Australie
Bibliographie
Hydrogène dans le transport : Motorisation thermique vs Pile à combustible ?
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