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L’hydrogène décarboné s’impose comme un pilier stratégique de la transition énergétique. Olivier Joubert, professeur à l’Institut des matériaux de Nantes Jean Rouxel et directeur de la Fédération de recherche hydrogène (FRH2), incarne cette dynamique en France. Il est notamment impliqué dans l’organisation du PEPR day qui se déroulera à Nantes les 18 et 19 mars 2025.
Comment la recherche française sur l’hydrogène est-elle organisée ?
En France, la recherche sur l’hydrogène repose sur deux acteurs majeurs :
- Le CNRS : Actif sur tout le territoire, il regroupe une trentaine de laboratoires via la Fédération de recherche hydrogène (FRH2). Cette organisation coordonne des travaux allant de la recherche fondamentale, comme le développement de nouveaux procédés de production d’hydrogène, à des tests sur des systèmes déjà présents sur le marché.
- Le CEA : Localisé principalement à Grenoble et près de Tours, il se concentre sur des projets de grande envergure. L’une de ses réussites récentes est la création de Genvia, une startup qui développe des électrolyseurs à haute température et est en train de construire une giga factory près de Béziers.
Cette complémentarité entre recherche fondamentale et développement industriel garantit une approche intégrée des défis de l’hydrogène.
Quels laboratoires portent l’innovation en Pays de la Loire ?
La région des Pays de la Loire se distingue par une forte densité de laboratoires et d’acteurs travaillant sur l’hydrogène, à commencer par les trois laboratoires membres de la FRH2 :
- L’IMN (Institut des matériaux de Nantes Jean Rouxel) qui se focalise sur les matériaux pour des applications en électrolyse.
- Le LTEN (Laboratoire de thermique et énergétique de Nantes), spécialisé dans la fluidique et les problématiques thermiques.
- L’IREENA (Institut de recherche en énergie électrique de Nantes Atlantique), basé à Saint-Nazaire, qui s’intéresse à l’intégration des systèmes et au génie électrique.
D’autres acteurs académiques majeurs mènent des travaux sur l’hydrogène, notamment Centrale Nantes, l’IRT Jules Verne, le laboratoire GEPEA (Génie des procédés environnement – agroalimentaire), le CETIM ou encore le LEMNA (Laboratoire d’Économie et de Management Nantes-Atlantique).
Ces acteurs s’appuient sur des programmes nationaux, mais peuvent aussi bénéficier d’un soutien de la région des Pays de la Loire pour le financement de thèses et de chaires spécialisées.
Qu’apporte le programme PEPR à la recherche sur l’hydrogène ?
Le programme PEPR (Programme et équipements prioritaires de recherche) dédié à l’hydrogène décarboné est un investissement stratégique lancé en 2022 dans le cadre de France 2030 et doté de 85 millions d’euros sur cinq ans. Il joue un rôle clé dans la recherche sur l’hydrogène en offrant des financements pluriannuels pour des projets à fort potentiel, favorisant ainsi l’innovation à long terme.
Il concerne 21 projets, dont 7 considérés comme prioritaires. Trois de ces projets prioritaires sont menés par l’IMN :
Électrolyseurs haute température
Grâce à des matériaux céramiques, cette technologie réduit de moitié l’énergie nécessaire pour produire un kilogramme d’hydrogène.
Électrolyseurs moyenne température
Encore à un stade préliminaire, cette technologie vise à obtenir une meilleure durée de vie et une efficacité accrue, mais nécessite le développement de nouveaux matériaux.
Combustibles alternatifs
Étude sur des sources issues de la biomasse pour produire de l’électricité sans émettre de CO2 direct.
Pourquoi le PEPR day 2025 est-il un rendez-vous incontournable ?
Les 18 et 19 mars 2025, le PEPR day se tiendra à Nantes, dans l’amphithéâtre Virginie Ferré de l’Université de Nantes. Cet événement annuel est une plateforme unique pour découvrir les résultats des 21 projets du programme PEPR, et des avancées concrètes seront présentées.
C’est aussi l’occasion de participer à des tables rondes avec des experts, des industriels et des chercheurs qui échangeront sur les défis actuels et les opportunités futures. Le PEPR day permet également de visiter des plateformes technologiques. Cette année, l’IMN, Centrale Nantes, le CETIM et le CEA tech ouvriront leurs portes pour des démonstrations.
Cet événement attire environ 300 participants, dont de grands noms de l’industrie. Il reflète l’interdépendance entre la recherche et l’industrie dans la transition énergétique.
Cet évènement national, loin de se limiter à des échanges entre chercheurs, est vraiment destiné à permettre des échanges entre laboratoires de recherche et entreprises. Il est d’ailleurs important que tous les acteurs intéressés par l’innovation dans l’hydrogène se saisissent de cette belle opportunité et se mobilisent lors de ces journées. Ce n’est pas tous les jours que vous pouvez rencontrer les principaux chercheurs qui travaillent sur le sujet en France… qui plus est à Nantes !
Quels défis freinent encore le développement de l’hydrogène ?
Malgré les avancées, des obstacles demeurent. D’abord celui du financement incertain, car le manque d’engagement renouvelé du gouvernement inquiète les industriels et freine certains projets.
De plus, les coûts sont encore élevés : il faut parvenir à rapidement réduire les coûts de production et prolonger la durée de vie des équipements afin de rendre l’hydrogène plus compétitif.
Enfin, le développement de l’hydrogène dépend de la mise en place d’un écosystème industriel complexe, car la technologie nécessite l’implication de compétences variées (métallurgie, électronique, fluidique, pose de tuyaux, soudure, etc.).
Cependant, la recherche continue de progresser tout en s’inscrivant dans le temps long. L’objectif est de pouvoir produire de l’hydrogène en grande quantité avec une efficacité maximale, en misant sur l’électricité verte et des technologies durables.
