Renouveau énergétique : favoriser la convergence avec le numérique

Virginie Seurat et Michel Delpon, ex-député et président du club Vision Hydrogène appellent au développement de l'hydrogène pour favoriser la transition énergétique.

Dans un contexte de réchauffement climatique et de crise énergétique, la réflexion et les initiatives publiques se sont accélérées. En témoigne sans doute le Plan France 2030 qui s’inscrit dans le cadre de la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte. Cette dernière fixe comme objectifs d’atteindre à l’horizon 2030 un taux de 32% d’énergies renouvelables dans la consommation finale d’énergie, 40% d’énergies renouvelables dans la production d’électricité, en même temps que la réduction de la consommation des énergies fossiles de 30%.

Ces initiatives visent à accélérer la transition énergétique et à soutenir les écosystèmes d’innovation susceptibles d’amener de nouvelles sources et de nouvelles techniques de stockage de l’énergie, pour l’industrie et la mobilité lourde. 

Parce qu’il porte des avantages indéniables en termes de production d’énergie bas-carbone et de souveraineté de sa production, le vecteur hydrogène a été identifié comme prioritaire dans ces projets de transition. D’après le Ministère de la transition Écologique et Solidaire, l’hydrogène constitue un levier essentiel pour la poursuite de la transition énergétique vers la neutralité carbone à l’horizon 2050.

Transition énergétique : la mobilité, miroir des préoccupations industrielles

Les interrogations qui animent les experts, les chercheurs et les responsables du mix énergétique au niveau national pour la fourniture d’énergie aux industries et aux particuliers - notamment dans le secteur de l’hydrogène - font écho aux efforts de recherche et de développement dans le secteur d’une mobilité qui se veut plus respectueuse de l’environnement, plus durable.

Le secteur de la mobilité, responsable de 29% des émissions de la France et principal émetteur de gaz à effet de serre, a en effet amorcé un virage responsable. Dans ce domaine également, l’hydrogène est envisagé. L’une des principales raisons de l’intérêt national et européen pour ce vecteur est son rôle clef — à long terme — dans la stabilisation des taux d’énergies intermittentes.

Dans la mobilité, l’hydrogène joue, en attendant la disponibilité de piles à combustibles de nouvelle génération, un rôle comparable, en palliant les limites des accumulateurs d’énergie (temps de recharge/autonomie). Dans le secteur automobile, par exemple, le succès d’adoption repose sur des considérations de confort d’usage. L’autonomie reste ainsi la première caractéristique citée par les personnes peu enclines à passer à l’électrique.

Continuité d’usage : la piste hybride

Dans un avenir prévisible, et pour égaler le confort fourni par les solutions de mobilités issues des carburants fossiles, les systèmes de propulsion écologiques devraient être hybrides.

Associer des packs batteries peut ainsi accompagner les changements de besoins en énergie et atténuer les difficultés inhérentes à la seule propulsion hydrogène. La batterie joue alors un rôle de « tampon » et supporte la pile à hydrogène dans la gestion de l’énergie. Réciproquement, la pile à combustible pallie une des limites de la batterie : à condition que la problématique de disponibilité d’infrastructure de recharge soit correctement adressée, quelques minutes de ravitaillement peuvent remplacer plusieurs heures de recharge des batteries électriques.

Les rapides évolutions du secteur automobile s’expliquent en grande partie par l’intégration forte entre l’énergie et le numérique.

De la même manière, le numérique va jouer un rôle essentiel dans l’orchestration des énergies au sein des véhicules terrestres et marins qui vont voir le jour ces prochaines années.

Intermittence des énergies renouvelables : intégrer le numérique au sein du mix énergétique

Le numérique s’intègre de manière tactique à des systèmes individuels et isolés, mais l’exemple d’internet ou du cloud démontrent que là où il fait le plus de sens, c’est en tant que plateforme d’orchestration et d’automatisation de services.

Associés à des processus industriels efficaces et sécurisés, les algorithmes d’apprentissage machine (Machine Learning) et d’intelligence artificielle ont un rôle à jouer pour garantir une expérience utilisateur de haut niveau, reposant sur une continuité de service satisfaisante et une expérience de conduite transparente (comprendre que le passage d’une énergie à une autre s’effectue à l’insu des passagers du véhicule) dans l’utilisation d’énergies intermittentes.

Il est temps de mettre de côté les options les plus faciles qui consistent à répliquer des modes de pensée d’un autre temps, d’autant que la maturité des solutions numériques nous y invite.

Calquer la réflexion énergétique sur les mêmes logiques que celles sur lesquelles reposent les plateformes du numérique est sans aucun doute une approche à considérer. Le mix énergétique doit être pensé en termes d’orchestration pour que la gestion de l’énergie devienne plus intelligente et plus automatisée à tous les niveaux.

À ce titre, les efforts réalisés dans le domaine de la mobilité responsable, qui additionne des complexités (optimisation des circuits de distribution de l’énergie, réduction de l’encombrement, autonomie, rapidité de recharge, mix énergétique via des systèmes hybrides) pourraient bien inspirer l’industrie dans son ensemble. Les importants efforts de recherche et de développement en cours portent la promesse de répondre à l’injonction d’une transformation énergétique nécessaire qui bénéficierait, non seulement à l’environnement, mais aussi à l’économie et à la société dans son ensemble.