À Cappelle-la-Grande, il y a de l’hydrogène dans le gaz

Le quartier neuf de Cappelle-la-Grande (Nord) alimenté en hydrogène depuis le 6 juin 2018. ©CUD

Comment valoriser les énergies renouvelables dans les réseaux de gaz existants ? En y injectant de l’hydrogène, qui plus est produit sur place. Reportage dans le Nord, près de Dunkerque, où les besoins énergétiques des habitants d’un nouveau quartier sont ainsi assurés. Il s’agit désormais de vérifier si l’expérience peut être étendue.

À quelques dizaines de mètres des façades de briques rouges, trois grandes armoires métalliques. La première abrite un électrolyseur, qui, à partir d’eau, produit de l’hydrogène, stocké dans la deuxième armoire, alors que la troisième assure l’injection de cet hydrogène dans le réseau de distribution de gaz naturel. Bienvenue à Cappelle-la-Grande (Nord), près de Dunkerque, où depuis le 11 juin les cent premiers logements – qui seront 200 à terme – du nouveau quartier baptisé « Le Petit Village », voient leurs besoins en chauffage, eau chaude et cuisson pour partie assurés par de l’hydrogène. La combustion de ce dernier a l’avantage de ne rejeter que de la vapeur d’eau.

Lancé en 2014, le projet GRHYD (gestion des réseaux par l’injection d’hydrogène pour décarboner les énergies) vise à tester en conditions réelles le Power-to-Gas, qui consiste donc à transformer de l’électricité en hydrogène par électrolyse de l’eau afin de la stocker à un moment où elle est excédentaire sur le réseau.

Pilotée par la Communauté urbaine de Dunkerque (CUD), l’opération est chiffrée à 15,3 millions d’euros, dont 4,8 millions d’euros d’aides de l’Ademe. « Mais cela ne coûte rien de plus aux usagers, car c’est la condition qui a été posée, au démarrage du projet, par le maire de l’époque de Cappelle-la-Grande », assure Frédérick Mabille, consultant innovation à la CUD. Programmée pour deux ans, l’expérimentation vise à vérifier si ce mode de fonctionnement peut être généralisé.

Présenté début juin par Nicolas Hulot, le plan de la filière hydrogène insistait notamment sur ce type d’usage. ©CUD

« C’est une nouvelle démarche, unique en France », se félicite le maire, Léon Devloies, qui affiche sa « fierté de participer à un projet répondant aux enjeux des énergies renouvelables intermittentes ». Car le mode opératoire comprend une donnée supplémentaire : l’électrolyseur doit fonctionner grâce à l’électricité « verte », lorsque celle-ci se trouve en surcapacité sur le réseau électrique. Cette électricité pourra notamment provenir des panneaux photovoltaïques sur les toits des logements collectifs alentour et des éoliennes installées sur le site de stockage de carburants Total, à quelques kilomètres. Dans un premier temps, la proportion hydrogène injecté dans le gaz naturel se limitera à 6%, avant de monter progressivement à 20%.

Hausse du rendement, baisse des émissions de carbone

Parmi les principaux partenaires, figurent Engie et GRDF, mais aussi le Cetiat, un laboratoire du campus universitaire de Villeurbanne (Rhône), qui a testé la combustion en chaudière de mélanges gazeux en différentes proportions. « Les résultats correspondent aux attentes », assure Nourredine Mostefaoui, du Cetiat, qui évoque « une hausse du rendement et une baisse des émissions de carbone ». L’électrolyseur a été mis au point par Areva, tandis que McPhy, entreprise basée dans la Drôme, a développé une technologie qui permet de stocker l’hydrogène en le piégeant dans un métal composé d’hydrures. « Il n’y a pas de pression, c’est un avantage pour la sécurité », explique Pierre Lombard, directeur commercial de McPhy. Concernant un démonstrateur, il est difficile de parler de coût de revient, mais « si demain un marché de masse se développe, les prix dégringoleront », ajoute-t-il.

Techniquement, ce projet ressemble fort à celui conçu par le syndicat CGT de la raffinerie Total de Dunkerque, quand le groupe avait décidé de fermer cette dernière. Il s’agissait de fabriquer de l’hydrogène par électrolyse de l’eau grâce aux éoliennes du site. Ensuite, ce gaz aurait pu avoir deux utilisations : alimenter des stations-service pour véhicules à hydrogène et être injecté dans le réseau de distribution de gaz naturel. « Mais la différence, c’est que nous proposions qu’une tutelle publique d’État organise la filière de production d’hydrogène », note Marcel Croquefer, de la CGT de Dunkerque, cheville ouvrière de ce dossier.