Décarboniser l’industrie sidérurgique à partir d’hydrogène vert

Décarboniser l’industrie sidérurgique à partir d’hydrogène vert

Selon les objectifs de développement durable, les émissions de l’industrie sidérurgique doivent être réduites de 90 % d’ici 2070.

Pour y parvenir, on cherche des alternatives au charbon. Ainsi, l’industrie sidérurgique travaille déjà à la fabrication d’acier vert à partir d’hydrogène et d’énergie renouvelable… une alternative qui augmente passablement les coûts de production. Presque tout l’acier produit aujourd’hui est fabriqué à partir d’oxyde de fer et de charbon métallurgique. Ce charbon est exposé dans des fours à très haute température pour en retirer l’eau et d’autres produits chimiques. Le résultat est une source de carbone pur appelée coke qui est utilisée pour fabriquer de l’acier. Ce que beaucoup se demandent, c’est si les énergies renouvelables ne pourraient pas fonctionner à la place.

Andrew Forrest, président de Fortescue Metals, répond par l’affirmative et a récemment témoigné de la possibilité (et de la volonté) de fabriquer de l’acier sans carbone. Cela fait beaucoup de bruit dans l’industrie du charbon, mais surtout en Australie, pays riche en charbon. Selon le journaliste de Forbes Ken Silverstein, qui examine cette possibilité dans son article intitulé « We Could Be Making Steel From Green Hydrogen, Using Less Coal » (Nous pourrions fabriquer de l’acier à partir d’hydrogène vert, en utilisant moins de charbon), Forrest veut lancer cette année un projet de démonstration pour fabriquer de l’acier en utilisant de l’hydrogène vert comme source d’énergie au lieu de brûler du charbon.

Mais déjà, une entreprise suédoise a effectué des tests à la recherche d’un acier plus respectueux de l’environnement et sans fossile. Selon M. Silverstein, SSAB s’est fixé pour objectif de remplacer le charbon métallurgique « par de l’électricité produite à partir d’énergies renouvelables et par de l’hydrogène, et de mettre en place un processus de fabrication de l’acier sans combustible fossile d’ici 2035 ». Ce n’est pas une tâche facile ou gratuite. Selon l’Agence internationale de l’énergie, en 2050, « l’acier produit à partir d’hydrogène vert représentera moins de 10 % ». Et le coût en tant que source d’énergie ajouterait 20 à 30 % au coût de la production d’acier au cours des premières années.

Bien que, comme l’explique Silverston dans Forbes, cela pourrait changer. « La bonne nouvelle, c’est que le coût de la production d’hydrogène vert diminue : les prix de l’énergie éolienne et solaire baissent tandis que les électrolyseurs sont meilleurs et moins chers. D’ici deux décennies, elle pourrait être compétitive. »

Cette conclusion s’appuie sur un rapport de McKinsey : « La hausse des prix du dioxyde de carbone et la baisse des prix de l’hydrogène sont cruciales pour assurer la viabilité économique (sur la base des coûts au comptant) de la production d’acier à l’hydrogène pur (…) Suivant cette logique, la production d’acier à l’hydrogène pur devrait être compétitive sur le plan des coûts au comptant entre 2030 et 2040 en Europe », conclut le rapport.

Pourtant, tout n’est pas clair. Selon le nouveau rapport de l’agence, Iron and Steel Technology Roadmap : Towards More Sustainable Steelmaking , même si cette proportion est de près de 10 % dans un scénario de développement durable (SDD ) conforme aux objectifs de l’accord de Paris, « le charbon fournira encore plus de la moitié de l’énergie du secteur sidérurgique en 2050, et seulement un tiers environ de cette énergie utilisera la capture et le stockage du carbone », explique le média numérique spécialisé dans l’industrie des énergies renouvelables, Recharge.

L’AIE admet qu’il sera difficile pour l’industrie sidérurgique d’atteindre les réductions d’émissions requises. C’est techniquement faisable, mais cela reste une voie coûteuse qui pourrait changer « si les étoiles s’alignent », comme le souligne M. Silverstein : « il faudrait que les coûts de production de l’hydrogène vert diminuent, tandis que les émissions de carbone seraient tarifées. En fin de compte, cependant, l’industrie sidérurgique doit l’accepter.