L'hydrogène, la clé d'un yachting propre

Du 6 au 10 juillet, le Yacht Club de Monaco s’est mué en carrefour d’échanges universitaires et entrepreneuriaux, laboratoire de toutes les expérimentations, et incubateur des technologies énergétiques de demain pour la 8e édition du Monaco Energy Boat Challenge. Un événement unique au monde, organisé en collaboration avec l’International Powerboating Federation (UIM) et la Fondation Prince Albert II de Monaco, avec le concours d'EODev, qui lui fait bénéficier de son expertise technique dans le développement du Challenge et prend également part au Jury, présidé par Jérémie Lagarrigue, Directeur Général d'EODev.

32 équipes (17 nationalités) et une vingtaine d’entreprises et start-ups étaient réunies sous le regard très attentif de S.A.S. le Prince Albert II, Président du Yacht Club de Monaco, mais aussi de nombreuses personnalités telles que l’explorateur Mike Horn et Jean Todt, Président de la Fédération internationale de l’automobile, pour pousser aux confins leurs ressources sportives et intellectuelles et tenter de remporter l’un des nombreux prix attribués samedi soir 10 juillet. Toute la semaine, le quai Louis II a ainsi bruissé et bouillonné, à terre comme sur l’eau, de mille et une initiatives et innovations, tables rondes et conférences, Tech Talks et expositions qui ont mis au cœur des discussions toutes les problématiques d’un yachting en quête de solutions pour une mobilité maritime durable, économe en ressources et respectueuse de l’environnement. Parmi celles-ci, l'hydrogène était clairement à l'honneur, avec pas moins de 7 équipes utilisant ce dernier comme source première d'énergie pour leur bloc propulsif.

Deux journées intenses de conférences et d’échanges se sont tenues Jeudi 8 et vendredi 9 juillet dans la Ballroom du Yacht Club de Monaco pour travailler sur la thématique de la transition énergétique, des solutions alternatives et des initiatives pour la durabilité dans le yachting — et un focus particulier sur l’hydrogène lors de la matinée de vendredi, avec l’organisation du deuxième Monaco Hydrogen Working Group, dans la continuité d’une première réunion tenue en 2019 par la Mission pour la Transition Energétique de Monaco, la Fondation Prince Albert II de Monaco et le Yacht Club de Monaco.

Réunissant plus d’une centaine de participants sur site – dans le respect des restrictions sanitaires – et tout autant en ligne, ces journées ont clairement démontré que les évolutions technologiques visant à « décarboner » le maritime, yachting compris, ont le vent en poupe. Au-delà du soutien apporté par les institutionnels via différents supports (plan de relance en France, subventions et financement de projets…), les initiatives et la Recherche & Développement des dernières années, à l’instar des travaux des universitaires et entreprises participant au Monaco Energy Boat Challenge, transforment de façon pratique et pragmatique l’appréhension, voire la résolution, des problématiques environnementales, et l’approche de l’utilisation des ressources, que ce soit dans les domaines de l’énergie ou des matériaux. Surtout, les investissements privés sont de plus en plus importants, signe aussi que le paradigme économique lié à la transition énergétique et écologique est en train de changer.

La série de conférences et d’échanges qui s’est tenue jeudi 8 juillet a proposé à un auditoire expert de réfléchir ensemble aux initiatives et solutions pour favoriser la décarbonation de la plaisance. 12 intervenants se sont succédés à la tribune, lors une journée segmentée en quatre sessions : le mix énergétique et les carburants alternatifs ; les solutions pour la propulsion ; les nouveaux matériaux ; et, enfin, les initiatives pour la prise en compte de l’Analyse du Cycle de Vie d’un bateau. Pour une vision à la fois panoramique, technique et précise des problématiques rencontrées.

La journée a commencé par un « keynote » de Bastien Bornand, ingénieur énergéticien du bureau d’études d’EODev, proposant une analyse très détaillée de l’ensemble du spectre des solutions énergétiques et carburants pour la propulsion des navires (présentation en anglais à télécharger ici). Son analyse scientifique a permis de tordre le cou à certaines vérités qui n’en sont pas, et mis en évidence qu’il n’y a pas de solution universelle à ce jour, et qu’il n’y en aura pas non plus demain, car une grande partie des réponses à apporter tient à la fois dans l’évolution des technologies dans les années à venir — on en reparlera pour l’hydrogène — et, surtout, dans l’adéquation entre profil d’utilisation et mix énergétique adapté.

Focalisant sur les impacts environnementaux, des émissions de CO₂ aux particules fines, en passant par les NOx et SOx, sans tenir compte de l’aspect économique, Bastien Bornand a par exemple expliqué comment l’utilisation d’hydrogène « gris », fabriqué à partir d’énergies fossiles, est en fait pire pour la planète que l’utilisation de carburants traditionnels. Il a par ailleurs mis en évidence la pertinence de l’utilisation d’énergies renouvelables intermittentes, solaire en particulier, en combinaison avec des solutions de stockage comme les batteries ou l’hydrogène, du moment qu’il est « vert », c’est-à-dire produit à partir d’énergies renouvelables comme l’éolien ou la biomasse — à partir du moment où on utilise de la biomasse sans nuire à l’environnement. Il a aussi détaillé pourquoi les bio-carburants et carburants de synthèse sont des solutions valables à court terme pour réduire significativement les émissions de CO₂, mais ne sont pas la panacée et ne permettront pas selon lui d’apporter une réponse satisfaisante à l’ensemble des besoins.

La session suivante s’est intéressée à l’évolution des systèmes propulsifs. Des générateurs diesel optimisés de Zenoro, en passant par la stratégie de Cummins, premier fabricant de moteurs diesel dans le monde, qui développe désormais des solutions basées sur les piles à combustible et l’hydrogène, chacun a reconnu que l’avenir du yachting s’écrivait en mode « électrique » et, surtout, dans l’hybridation combinant l’utilisation de batteries à celle de l’hydrogène, qu’elle que soit sa forme de stockage.

Stéphane Jardin, Directeur Commercial d’EODev a ainsi démontré, via un cas d’étude concret, comment le profil d’utilisation d’un yacht permettait de dimensionner une hybridation intelligente et optimisée combinant les avantages des batteries pour de la puissance instantanée, à la performance de piles à combustible hydrogène pour accroître l’autonomie des bateaux (présentation en anglais à télécharger ici). Le message était limpide : quand l’utilisation de batteries est limitée par leur poids, leur volume, et leur prix, pour obtenir la puissance nécessaire, le recours à l’hydrogène permet de mieux répondre aux problématiques d’encombrement, même avec du stockage gazeux à seulement 350 bars, tout en étant en réalité plus accessible. Surtout, avec la présence d’Hynova à l’Energy Boat Challenge, il a expliqué comment cette solution était déjà disponible et pouvait dès maintenant remplacer le « tout électrique », voire même des hybridations diesel-électrique — au moins sur des yachts de taille moyenne dans un premier temps, tant que les options de stockage d’hydrogène et les besoins de puissance ne permettaient pas encore d’équiper des superyachts de manière satisfaisante pour la propulsion ; mais seulement pour la vie à bord.

Cette session, placée sous l’égide de la Superyacht Eco Association, co- fondée par le Yacht Club de Monaco et Credit Suisse, et à l’origine du SEA Index (un outil d’évaluation de l’impact carbone des superyachts), a ainsi pu rappeler que si la propulsion est un critère important dans l’estimation de l’impact environnemental généré par la plaisance ou la grande plaisance, ce n’est pas le seul. En effet, la vie à bord est en particulier l’autre critère majeur à prendre en compte, ce que le SEA Index se propose de faire en évaluant les émissions carbones des générateurs des Superyachts de plus de 40m.

Après les carburants et les systèmes propulsifs le matin, l’après-midi a permis d’intéresser l’auditoire aux nouveaux matériaux composites recyclables ou d’origine naturelle utilisables dans la construction de bateaux, y compris sur des éléments structurels.

En résumé, la conclusion de cette journée pourrait être qu’il n’y a pas de solution miracle mais qu’il existe bien une myriade de propositions liées à des avancées technologiques matures qu’il convient d’adapter selon ses propres besoins, ses propres usages ; mais qu’il convient surtout d’adopter pour accélérer le mouvement et faire en sorte qu’infrastructures, réglementations, décisions politiques et accompagnements économiques s’adaptent au progrès, aux initiatives, plutôt que l’inverse.

Dans la droite ligne de la journée de la veille, le groupe de travail sur l’hydrogène à Monaco s’est réuni vendredi 9 juillet pour une matinée qui a largement dépassé le temps imparti ! La session qui ne devait durer qu’une matinée s’est terminée à presque 14h ; mais c’est parce que les échanges ont été intenses et fructueux, les confrontations de points de vue nombreux, les spécialistes et les représentants des organes institutionnels invités à discuter de l’évolution de l’implantation de l’hydrogène dans la région et en Principauté se révélant plus que passionnés par le sujet.

Organisée en deux sessions de tables rondes rassemblant une dizaine d’intervenants, la matinée a tout d’abord permis au groupe de travail de faire le point de la situation du déploiement de l’hydrogène dans les territoires, avant de s’intéresser aux applications concrètes et à leur implémentation dans lesdits territoires.

Après une introduction par M. Samy Touati, Secrétaire Général du Département de l’Équipement de l’Environnement et de l’Urbanisme du Gouvernement Princier, et celle de M. Philippe Mondielli, Directeur Scientifique de la Fondation Prince Albert II de Monaco, qui ont rappelé l’importance de telles réunions avec l’ensemble des acteurs pour faire avancer les choses, M. Bernard d’Alessandri, Secrétaire Général du Yacht Club de Monaco et Président du Cluster Yachting Monégasque, a officiellement ouvert la séance en expliquant à quel point il était important que la Principauté et la grande plaisance considèrent la place de l’hydrogène et son déploiement possible en Principauté comme des axes prioritaires dans la poursuite des objectifs de décarbonation fixés par le Gouvernement Princier.

Mesdames Annabelle Jaeger Seydoux, Directeur de la Mission pour la Transition Énergétique de Monaco, et Virginie Haché-Vincenot, Chef de Division à la même Mission pour la Transition Énergétique de Monaco ont cependant expliqué que la Principauté avait fait initialement le choix de l’électrification du port et se trouvait ainsi, selon elles, bien équipée pour répondre aux besoins des navires faisant escale, même si la Digue du Large qui accueille les navires de croisière et les megayachts ne l’est pas. Bien que le Gouvernement soit très au fait de l’intérêt pour l’hydrogène, en particulier dans le maritime, elles ont estimé que cette solution restait une option future plutôt qu’actuelle, avançant, sur la question de la fourniture d’énergie complémentaire lors de grands événements comme le GP de Formule 1 ou le Monaco Yacht Show que le réseau actuel était en mesure de répondre aux pics de demande, sans recours à des générateurs diesel, et que l’utilisation d’alternatives électro-hydrogène n’était pas nécessaire.

Bruno Frachon, Conseiller au Cabinet de Mme Annick Girardin, Ministre la Mer (France), qui intervenait en distanciel a alors expliqué que la France s’était désormais engagée dans une politique volontariste pour envisager rapidement une amélioration de la situation des ports français, qu’il s’agisse de l’électrification à quai pour la fourniture permanente d’électricité ou de différentes options pour l’utilisation de solutions « décarbonées » permettant d’éviter le recours aux énergies fossiles pour les navires de passage. M. Frachon a d’ailleurs ainsi pu apprécier les initiatives déployées par le Port de Toulon, sous l’égide de M. Jérôme Giraud, Directeur de la Chambre de Commerce du Var, qui a lui déjà fait le pari de l’hydrogène, et a détaillé l’installation à venir de groupes électro-hydrogène vertueux en complément du réseau existant, ainsi que la mise en place d’une station hydrogène et de partenariats pour l’avitaillement en hydrogène vert en provenance du plateau de Signes avec le projet SunrHYse. Surtout, M. Giraud a insisté sur l’importance d’envisager la question sous l’angle d’éco-systèmes complets pouvant à la fois servir au maritime et au terrestre, que ce soit pour la mobilité ou pour répondre au surcroît de besoins d’énergie, sporadiques ou continus, qui ne feront qu’augmenter. Arguant que la preuve était faite que l’hydrogène était bien une solution d’aujourd’hui, il a aussi avancé la nécessité pour les organismes publics de ne pas remettre au lendemain le règlement de « la question de la poule et de l’œuf »: pour avoir des usagers il faut une infrastructure en place, et si les usagers doivent attendre que les infrastructures se mettent en place, alors il n’y en aura pas, et le recours au diesel perdurera.

C’est cette même approche « éco-systémique » qui a été mise ensuite en avant par M. Romain Cardelli, Conseille Environnement du Pôle Transition et Accompagnement de Projets auprès du Cabinet de M. Christian Estrosi pour la ville de Nice et la Métropole Nice Côte d’Azur. Partant de la production d’hydrogène à partir d’énergies renouvelables pour un usage local, M. Cardelli a expliqué comment la stratégie de Nice était d’adresser l’ensemble de la chaine et de mettre en place les infrastructures afin de pouvoir dans un premier temps décarboner la mobilité urbaine, en particulier le transport lourd, pour massifier le volume des usages de façon à permettre des économies d’échelle conduisant rapidement à une diminution de l’impact économique de la transition. Une approche qu’il entend appliquer également au port de Nice et aux usages maritimes, en particulier dans le cadre du renforcement de l’utilisation de la façade méditerranéenne pour le transport public, que ce soit de Nice vers Monaco ou d’autres villes côtières ­— afin aussi de réduire le recours à l’automobile, en particulier vers la Principauté.

Côté italien, le Docteur Stefano Besseghini, Président de l’Autorité de Régulation de l’Énergie, a admis que son pays n’était pas forcément le plus en avance sur le sujet, mais que cela se justifiait aujourd’hui par rapport au choix à faire, en particulier par rapport aux possibilités de production, d’importation et de distribution d’hydrogène vert qui ne sont pas encore en place. Cela faisait d’ailleurs écho aux explications de la veille sur l’impérieuse nécessité de massifier la production d’hydrogène vert pour envisager une décarbonation qui doit réellement valable. Il a par ailleurs indiqué que la priorité dans l’utilisation de l’hydrogène – et donc la mise en place des infrastructures liées – serait essentiellement pour le transport lourd, les camions, admettant que le maritime côtier (dont fait partie la plaisance) n’était pas considéré comme une cible première.

Cette première session s’est conclue par la prise de parole de Mme Anne-Marie Perez, Responsable de la Délégation France Hydrogène en région Sud, qui a expliqué comment France Hydrogène travaillait à une harmonisation des situations comme des réglementations, la particularité de la France étant la façon dont les délégations de service public au niveau de la gestion des ports rendait complexe aujourd’hui une telle coordination à l’échelon national, mais aussi européen ; tout en soulignant que la volonté des états, des régions se traduisait bien aujourd’hui par de nombres projets en cours à ces mêmes échelons, avec d’importants moyens financiers d’accompagnement pour soutenir les porteurs de projet.

En prolongement de ce point de situation, la deuxième session de la matinée a donné la parole aux acteurs de la transition hydrogène, ceux-là même qui sont sur le terrain et dont les entreprises « essuient les plâtres » de cette phase de transformation des usages, de l’implantation des infrastructures et font parfois face à des réglementations peu adaptées, ou qui n’existent pas vraiment.

La première d’entre elles à intervenir a été Chloé Zaied, fondatrice d’Hynova Yachts, dont le premier bateau de plaisance hydrogène homologué au monde participait au Energy Boat Challenge en conclusion d’un Sea Show qui avait démarré fin mai à Marseille pour se terminer en Principauté après avoir fait escale dans plusieurs ports de la région, dont Toulon, Saint-Tropez, Cannes et Nice. Son constat fut sans appel : bien qu’ayant été accueillie à bras ouverts dans la plupart des étapes du Sea Show par les officiels, elle a dû s’employer à résoudre avec force résilience des problématiques administratives du fait de l’utilisation de l’hydrogène, et a été confrontée à la nécessité de remplir ses réservoirs en pleine nuit ou petit matin en faisant venir des camions chargés de bonbonnes d’hydrogène à transvaser dans les réservoirs du bateau avec une station mobile et un compresseur dont le coût s’avère être exorbitant. En d’autres termes, la possibilité même pour elle d’exploiter son bateau zéro émissions est presque inexistante parce que personne ne prend la décision (mis à part le port de Toulon) d’implanter de stations hydrogène sur son territoire. Elle a des clients intéressés pour acheter son bateau, des chantiers et des architectes navals de la plaisance et grande plaisance qui ont des armateurs prêts à passer à l’hydrogène, et le seul obstacle devient infrastructurel et/ou réglementaire ; alors que la technologie a prouvé sa maturité.

Le discours de Chloé Zaied était corroboré par M. Cyril Dufau-Sensot, Directeur de la société Hy2Gen, qui implante l’usine de production d’hydrogène vert du plateau de Signes dans le Var, et est revenu sur la dimension économique de la question. Comme il l’a expliqué, d’ici deux ans, la production locale va permettre de faire descendre les coûts de fourniture d’hydrogène vert à moins de 10€ le kilo. Puis, très rapidement ce tarif va chuter pour devenir compétitif par rapport à l’essence ou au gasoil ; et il chutera d’autant plus vite que les usages vont se multiplier, surtout avec de grands consommateurs que sont les bateaux. Dans le schéma récurrent « de la poule et de l’œuf », une image souvent utilisée par les intervenants, il est impératif d’accompagner les usagers et d’investir dans les infrastructures de distribution pour leur permettre d’être usager. Tant que ce cap ne sera pas franchi, il restera compliqué d’avoir des opérateurs comme des professionnels qui s’engagent et font les investissements dont la rentabilité ne sera pas assurée dans un futur immédiat. Mais si tout le monde attend que quelqu’un d’autre fasse le premier pas… d’autant que les producteurs comme les chantiers navals qui s’engagent font déjà de leur côté les investissements. On ne peut pas leur demander de tout porter ?

C’est pourtant là le sens du témoignage apporté par MM. Huber, Président de H2 Energy, et Hirschi, Chef du Département Transport de la société de grande distribution COOP en Suisse. Relatant leur expérience des huit dernières années, ils ont expliqué que c’était grâce à leur persévérance et, surtout, à un vrai partenariat entre un utilisateur final, la COOP, et le porteur de solutions, H2 Energy, qu’avait pu être mis en place un éco-système circulaire autour de l’hydrogène allant de la production à la distribution et à l’utilisation pour répondre à un besoin d’énergie propre faisant partie de la stratégie de l’entreprise, prête à investir dans de le développement de camions hydrogène en collaboration avec un constructeur automobile.

Huber a en particulier insisté sur le fait que sans un tel écosystème il était impossible de franchir les points de blocage, et que c’est par la prise de responsabilité de chacun dans son rôle de « brique », qu’elle soit technologique, logistique ou économique, qu’il était possible de créer les conditions favorables à la transition. Au final, la Suisse est ainsi aujourd’hui le premier pays au monde en quantité d’hydrogène distribué par station, avec plus de 30 tonnes par an et par station, quand la France, qui ne compte que quelques stations, n’atteint pas la tonne.

C’est ensuite M. Wenger, fondateur de Wenger Engineering, qui a partagé avec les participants le retour d’expérience de l’Allemagne, un pays visiblement bien en avance sur le sujet, à l’instar de nos amis suisses. Avec plus de 100 stations terrestres et un hydrogène vert déjà disponible à moins de 10€ du kilo, l’Allemagne développe les usages de l’hydrogène pour les trains, les bus, les camions, et entend bien accélérer, grâce en particulier à l’évolution des technologies de stockage qui sont loin d’avoir atteint un plafond de verre et permettront de décupler le potentiel d’autonomie des utilisateurs — un point rappelé par M. Rudelle, Directeur Général France de LMG Marin, une société norvégienne impliquée dans des projets de grands navires utilisant l’hydrogène liquide (à -253°C).

Eco-systèmes, économie circulaire, H2 Ready, rôle et responsabilité de chacun, tels sont quelques-uns des mots-clés qui ont ponctué ces sessions de travail, avec un slogan percutant verbalisé par M. Huber et repris plus ou moins explicitement par l’ensemble des acteurs du quotidien de l’hydrogène : « des actes, pas des mots ». Un bel écho aux propos de Bernard d’Alessandri lorsque le YCM a lancé le SEA Index ou lorsqu’il célèbre cette année la 8e édition du Monaco Energy Boat Challenge, qui nous donne déjà rendez-vous l'année prochaine du 4 au 9 juillet 2022 pour sa 9è édition.

Pour plus d'informations sur le Monaco Energy Boat Challenge, pour accéder à tous les résultats et visionner les conférences en replay, rendez-vous sur www.energyboatchallenge.com

Note: Ce sujet compile principalement des extraits d'articles sur l'événement initialement publiés par le Yacht Club de Monaco. Toutes les images sont à mettre au crédit du Yacht Club de Monaco.