Développement d’un outil de stratégies technico-économiques pour un écosystème hydrogène en milieu insulaire

L’intégration des énergies renouvelables dans les systèmes énergétiques insulaires soulève de nombreux défis. Parmi eux, la gestion de l’intermittence, l’équilibre entre la demande et la production, ainsi que la viabilité économique des solutions proposées. Dans ce contexte, le déploiement de chaînes de valeur hydrogène émerge comme une solution prometteuse pour le stockage d’énergie.

Une thèse récente a été réalisée sur le territoire de la Corse, une île méditerranéenne qui dépend actuellement à 87 % des importations fossiles, tout en possédant un fort potentiel solaire. L’objectif principal de cette recherche est de concevoir des écosystèmes énergétiques intégrant l’hydrogène afin d’évaluer son rôle dans la transition énergétique.

Les travaux ont débuté par une analyse approfondie des scénarios énergétiques existants, permettant d’établir des projections de consommation selon trois trajectoires. Les scénarios de production se sont basés sur deux objectifs : sécuriser l’approvisionnement électrique ou atteindre un mix de production totalement renouvelable. Un aspect clé de cette recherche a été le dimensionnement d’une centrale hybride, combinant un champ solaire photovoltaïque, un module de batteries, et une chaîne logistique hydrogène, destinée à alimenter la zone portuaire d’Ajaccio.

Les résultats indiquent qu’une telle installation pourrait couvrir 99 % de la demande électrique tout en réduisant les émissions de CO2 de 82 %. Toutefois, pour garantir sa rentabilité économique, il est nécessaire de réduire les coûts d’installation des équipements hydrogène de plus de 50 %.

L’horizon d’étude a été élargi à l’échelle du secteur électrique de l’île, optimisant un réseau énergétique couplant électricité et hydrogène. Un modèle électrique du réseau haute tension a été développé à partir de données non confidentielles, démontrant sa fiabilité par une simulation pour l’année 2023, dont les résultats concordent avec la réalité.

À court terme (2030), l’optimisation du réseau montre l’importance de la nouvelle centrale, qui contribuerait à 50 % du mix de production. À long terme (2050), le raccordement d’un réseau hydrogène permettrait d’atteindre un mix de production électrique entièrement renouvelable, avec un coût de production de l’hydrogène à 5,9 €/kgH2, tout en respectant les objectifs régionaux de réduction des émissions (78,5 kgCO2/MWh).

Ces travaux soulignent le potentiel de l’hydrogène pour valoriser le potentiel solaire de la Corse et accompagner la décarbonation du secteur énergétique à différentes échelles.

Source : Résumé des travaux de thèse sur l’intégration de l’hydrogène en Corse.

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