Energie Hydro-Data 2020 West Normandie

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1 Energie Hydro-Data 2020 West Normandie Un démonstrateur territorial de l économie de l hydrogène Une ambition de niveau mondial dans le cadre de la Transition Energétique Claude Heller Président EHD septembre AFHYPAC - Rencontre des territoires H2, Belfort

2 La Manche: Démonstrateur Territorial de l Economie de l Hydrogène La Manche: un territoire exportateur d électricité décarbonée L hydrogène, incontournable pour le stockage de l énergie: création d EHD2020 La Transition Energétique - Feuille de route de la Manche La Transition Energétique: - Feuille de route de la Manche - Mobilité L hydrogène, vecteur d optimisation des réseaux multi-énergies intelligents Excédent d électricité valorisé en hydrogène pour une ambition d export à l international Plus qu un projet, une réalité déjà en marche 2

3 La Manche: sa stratégie territoriale de développement A l issue d une démarche de prospective territoriale, l assemblée départementale a validé l accompagnement de quatre spécialisations territoriales. L objectif est de concentrer les interventions sur des secteurs innovants ayant une forte valeur ajoutée et une forte identité territoriale: - Mix énergétique: EMR, nucléaire, stockage de l hydrogène, - Agro-alimentaire, agro-mer et filière équine, - Numérique et biomatériaux, - Nautisme et tourisme. 3

4 La Manche: un potentiel unique de production d électricité décarbonée Un territoire à faible consommation et déjà exportateur d électricité Un niveau élevé d importation de combustibles fossiles (besoins de chaleur et mobilité) conduisant à un bilan énergétique régional négatif Une base nucléaire en croissance avec le démarrage de l EPR de Flamanville en 2017 Une grande opportunité apportée par la montée en puissance des énergies marines renouvelables (hydrolien et éolien offshore) West Normandie produira de l ordre de 10 GW électriques en 2030 : c est équivalent à 10% de la capacité française 4

5 Un bilan électrique largement positif en production Scénario «Médian»: Exploitation du potentiel en énergies renouvelables du territoire: au total 15 TWh dont 10 TWh hydrolien et 3 TWh éolien offshore Démarrage EPR en 2017, Flamanville 1 et 2 encore en opération en 2030 (nucléaire 31 TWh) : de l ordre de 35 TWh d excédent d électricité à exporter et/ou stocker et/ou utiliser sur le territoire 5

6 et en capacités Scénario «Médian»: En 2030 capacité répartie 50 / 50 entre le nucléaire (production de base) et les énergies renouvelables (production intermittente) : de l ordre de 10 GW d excédent d électricité à exporter et/ou stocker et/ou utiliser sur le territoire 6

7 La Manche: Démonstrateur Territorial de l Economie de l Hydrogène La Manche: un territoire exportateur d électricité décarbonée L hydrogène, incontournable pour le stockage de l énergie: création d EHD2020 La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche: Mobilité L hydrogène, vecteur d optimisation des réseaux multi-énergies intelligents Excédent d électricité valorisé en hydrogène pour une ambition d export international Plus qu un projet, une réalité déjà en marche 7

8 L hydrogène est la seule solution de stockage énergétique à grande échelle Mois Injection d hydrogène dans le réseau GN Hydrogène (stockage puis utilisation en PAC ou turbine à combustion H2) Jour STEP CAES Heure Batteries électrochimiques pour stockage de masse (NaS, Li-Ion, Redox) Minute Seconde Super-condensateurs / Volants d inertie / SMES 8

9 L association Energie Hydro-Data 2020 L association Energie Hydro-Data 2020 (EHD), créée fin 2013, a pour mission d organiser une collaboration entre grands acteurs européens de l énergie, publics ou privés, sur la transition énergétique du territoire West Normandie. Son ambition est de définir et mettre en œuvre la feuille de route Energie West Normandie. Deux axes majeurs : Le développement à grande échelle de la filière Hydrogène: production, stockage, utilisation et valorisation La gestion au niveau territorial des flux énergétiques: réseaux multi-énergies numériques intelligents (Data) Une vision 2030 et 2050, un plan d action pour 2020, avec des résultats dès à présent. 9

10 Les missions de l association Energie Hydro-Data 2020 L association EHD 2020 Mise en place de partenariats entre les membres dans le cadre européen de la transition énergétique Etudes des appels à projets liés au stockage de l énergie, à l hydrogène et ses usages, aux réseaux multi-énergies numériques intelligents Aide à la création et soutien de structures ad-hoc aptes à répondre aux appels à projet et à mener à bien les programmes de R&D Constitution d un réseau académique européen autour de l utilisation de l hydrogène pour la gestion optimisée des réseaux multi-énergétiques 10

11 Les membres d EHD Nouveaux membres Membres fondateurs

12 La feuille de route hydrogène territoriale Trois objectifs ambitieux à l horizon 2050: Développer la capacité de production d énergie sur le territoire pour en faire le premier producteur national Décarboner la consommation jusqu à se rendre indépendant des combustibles fossiles Renouveler l économie pour retrouver une croissance génératrice d emploi Une stratégie: Mise à profit de l effet d échelle (prix/volume) lié à la concentration sur un territoire restreint le Nord Cotentin de près de 10% de la capacité de production française d électricité Déploiement systématique de toute utilisation de l hydrogène validée dans d autres territoires (dans la limite des financements et des coûts) Vitesse d action 12

13 La feuille de route hydrogène territoriale Démonstrateurs Déploiement Bâtiments intelligents avec domotique Système de pilotage des flux énergétiques dans l écosystème territorial Approvisionnement en énergie des îles Production d hydrogène, stockage et cogénération (chaleur, électricité) Production d hydrogène et injection dans le réseau de gaz naturel Mobilité hydrogène (Voitures, bus, bateau et stations d approvisionnement) Démonstrations de solutions de stockage de grande capacité Usine de production d hydrogène de grande capacité Production d hydrogène et hydrogénation du CO 2 13

14 La Manche: Démonstrateur Territorial de l Economie de l Hydrogène La Manche: un territoire exportateur d électricité décarbonée L hydrogène, incontournable pour le stockage de l énergie: création d EHD2020 La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche: Mobilité L hydrogène, vecteur d optimisation des réseaux multi-énergies intelligents Excédent d électricité valorisé en hydrogène pour une ambition d export international Plus qu un projet, une réalité déjà en marche 14

15 Le budget départemental, un effet levier pour la transition énergétique La nécessité d une évolution des dépenses de fonctionnement du budget départemental, au plus égale à celle des recettes pour garder une capacité d autofinancement et investir Investir pour soutenir l activité: «un territoire qui n investit plus est un territoire qui s éteint..» Des engagements moins fermes (type liaisons routières) pour les années à venir pour garder une capacité d adaptation des investissements à une forte dégradation des ratios de «type effondrement des droits de mutations avec comme conséquence un correctif brutal du programme d investissement» 72% 25% Budget 2014 : 583 M 75% Répartition des dépenses d'investissement 1% 2% 3% 22% Fonctionnement Investissement Mobilité Hydrogène Performance bâti Energies marines renouvelables Dette hors PPP autres 15

16 Consommation énergie West Normandie (TWh) Consommation totale toutes énergies Actuel Réduction consommation totale énergie / Actuel -43% Part ENR dans la consommation finale 45% Réduction consommation énergies fossiles / Actuel -36% -100% Part de l hydrogène dans la consommation finale d énergie 1.3 Soit 8% du total 6 Soit 60% du total 16

17 Valorisation excédent ENR électricité en hydrogène (TWh) Hypothèse: la quantité d électricité exportée correspond à la production nucléaire de base. L excédent des ENR est valorisé en hydrogène Utilisation hydrogène sur le Territoire Export hydrogène en dehors du Territoire 9 14 TOTAL

18 Eléments économiques globaux Vision 2050 Production d électricité Production et utilisation Hydrogène Investissements (M ) Valeur Economique créée (M /an) Emplois crées (net) Valeur Economique créée/investissement % % Effet levier de l économie de l hydrogène sur la création de valeur économique 18

19 La Manche: Démonstrateur Territorial de l Economie de l Hydrogène La Manche: un territoire exportateur d électricité décarbonée L hydrogène, incontournable pour le stockage de l énergie: création d EHD2020 La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche: Mobilité L hydrogène, vecteur d optimisation des réseaux multi-énergies intelligents Excédent d électricité valorisé en hydrogène pour une ambition d export international Plus qu un projet, une réalité déjà en marche 19

20 Démonstrateur territorial de la mobilité hydrogène 20 20

21 Mobilité hydrogène premières actions de démonstration Flottes captives (véhicules utilitaires) Conseil général 10 Véhicules fin 2014 Collectivités locales 40 véhicules FCV Prolongateur d autonomie (HyKangoo) Transport terrestre Transport public (bus) pour l automne 2016 Projet 3EMOTION Chef de projet: VanHool Cofinancé par le FCH-JU (EU) 5 bus à Cherbourg (CUC) Maritime Bateau de pêche Projet FILHyPyNE ( ) Chef de projet: DCNS 12 or 18-24m boat Stations d approvisionnement 2 à Cherbourg 1 à St Lo pour la fin 2014 (Air Liquide) 21

22 Mobilité hydrogène situation actuelle et objectifs Véhicules: 2/3 véhicules particuliers 1/3 utilitaires et véhicules lourds Kilométrage moyen 2050: thermique et hydrogène, 7000 électrique 22

23 La Manche: Démonstrateur Territorial de l Economie de l Hydrogène La Manche: un territoire exportateur d électricité décarbonée L hydrogène, incontournable pour le stockage de l énergie: création d EHD2020 La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche: Mobilité L hydrogène, vecteur d optimisation des réseaux multi-énergies intelligents Excédent d électricité valorisé en hydrogène pour une ambition d export international Plus qu un projet, une réalité déjà en marche 23

24 La gestion optimisée de l énergie du territoire grâce à l hydrogène Les liaisons physiques inter-réseaux étant possibles avec l hydrogène, les réseaux numériques multi-énergie intelligents permettent alors de gérer les interdépendances et les interactions entre les différents systèmes énergétiques et d en réaliser l optimisation globale. Les différentes échelles Bâtiments des systèmes énergétiques Electricité Gaz Chaleur Hydrogène Quartier Territoire Windmill by Fabio Grande, building and factory by Lil Squid from The Noun Project 24

25 Smart Network : Optimiser les énergies et les réseaux Industrial Customers H2 Storage H2 Battery Storage Heating Network Water Networks Large RES Plant Smart City Local Energy Optimization Transport Networks H2 Large Scale Storage H2 National Market Global Energy Optimization RES Distributed Plant Distribution Gas Network H2 Local H2 Storage Transportation Gas Network 25

26 La Manche: Démonstrateur Territorial de l Economie de l Hydrogène La Manche: un territoire exportateur d électricité décarbonée L hydrogène, incontournable pour le stockage de l énergie: création d EHD2020 La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche: Mobilité L hydrogène, vecteur d optimisation des réseaux multi-énergies intelligents Excédent d électricité valorisé en hydrogène pour une ambition d export international Plus qu un projet, une réalité déjà en marche 26

27 Feuille de route hydrogène Japon Phase 1 Se développer par l'utilisation de la technologie PAC Promouvoir l'efficacité énergétique à grande échelle et se développer sur le marché mondial Phase 2 Établir la chaine d'approvisionnement en hydrogène, produit à partir de l énergie non utilisée à l'étranger Renforcer la sécurité énergétique Phase 3 Établir une chaine d'approvisionnement d'hydrogène sans émission de CO2 en utilisant l'énergie renouvelable et le CCS Promotion des applications de l hydrogène pendant les jeux olympiques de Tokyo Pénétration des FCV sur le marché (industrialisation, production et déploiement) Prix de l hydrogène (2020) et des FCVs (2025) compétitifs avec les véhicules hybrides Accélération du développement et des test établissement de partenariats avec les pays producteurs d hydrogène Fin années 2020 Etablissement d un système d approvisionnement en hydrogène importé de l étranger A partir de 2030 Installation d unités industrielles de production d énergie à partir de l hydrogène Etablissement de la chaine d approvisionnement en hydrogène et implémentation système d approvisionnement en hydrogène décarboné 27

28 La production d hydrogène (évolution des coûts hors distribution) Electrolyse....centralisée..décentralisée SMR* SMR + CCS** CIF price Japan for Phase 2 of the Japan H2 Society Plan CIF price Japan for Phase 3 of the Japan H2 Society Plan (carbon-free H2); assumption of +30% compared to non carbon-free H2 *SMR: Steam Methane Reformer **CCS: Carbon Capture and Storage 28

29 Exportation d énergie par transport d hydrogène West Normandie Mer Methilcyclohexane (MCH) Pays importateur (Japon) Methilcyclohexane (MCH) Usine de déshydrogénation Production d Hydrogène & usine d hydrogénation Toluène Toluene Utilisations de l hydrogène Système de stockage et de transport d(hydrogène de Chiyoda par l intermédiaire d hydride chimiques organiques Mobilité Cogénération Produits chimiques & Combustibles Power-to-gas Adapted from Chiyoda source 29

30 La Manche: Démonstrateur Territorial de l Economie de l Hydrogène La Manche: un territoire exportateur d électricité décarbonée L hydrogène, incontournable pour le stockage de l énergie: création d EHD2020 La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche La Transition Energétique: Feuille de route de la Manche: Mobilité L hydrogène, vecteur d optimisation des réseaux multi-énergies intelligents Excédent d électricité valorisé en hydrogène pour une ambition d export international Plus qu un projet, une réalité déjà en marche 30

31 Un déploiement progressif dans le temps Une vision 2050 Une vision mobilité 2030 Un plan d action 2020 Des résultats dès à présent: St-Lô: une station service 1 et 10 VEH Cherbourg: une station service et 5 bus (1) Communication Air Liquide du 24 juillet 2014: «L installation de cette nouvelle station constitue une première étape dans le déploiement d une infrastructure de distribution d hydrogène en France.» 31

32 Conclusion Le potentiel énergétique unique de West Normandie nous permet d être un acteur de premier plan de la Transition Energétique en France et en Europe. L utilisation de l hydrogène et des réseaux multi-énergies intelligents est le levier pour mettre en place une économie du futur performante pour le territoire et ses habitants et est source de création de richesse et donc d emplois à haute technicité. Merci pour votre attention Sur le socle de cette statue de Napoléon 1 er inaugurée le 8 août 1858 sont gravés ses mots : «j avais résolu de renouveler à Cherbourg les merveilles de l Egypte». 32

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