La semaine dernière, le ministère de l’Énergie, ou DOE, a publié une feuille de route pour la mise à l’échelle de trois technologies émergentes qui pourraient faire ou défaire la transition énergétique américaine. Selon l’agence, le nucléaire avancé, l’hydrogène propre et le stockage d’énergie de longue durée sont essentiels pour atteindre des émissions nettes nulles. Le problème est qu’il n’existe pas encore de marchés autonomes pour ces technologies.
Les nouveaux rapports “Pathways to Commercial Liftoff” du département identifient les principaux défis et les solutions potentielles pour faire décoller ces industries. Ils fournissent, pour la première fois, des chiffres concrets sur la capacité énergétique supplémentaire nécessaire de chacune des trois nouvelles technologies pour atteindre les objectifs climatiques américains. Ils précisent également combien d’argent les acteurs privés et gouvernementaux devront investir dans la recherche et le développement, et quels défis se dressent sur la voie de la commercialisation de ces secteurs.
L’administration Biden vise à réduire de moitié les émissions d’ici 2030 et à atteindre zéro émission nette d’ici 2050. Ces échéances qui approchent à grands pas signifient que les prochaines années sont cruciales pour redessiner le paysage énergétique.
“C’est une situation où tout le monde est sur le pont, mais c’est aussi une situation où toutes les technologies sont sur le pont”, a déclaré Vanessa Chan, directrice de la commercialisation du DOE, lors d’un webinaire la semaine dernière présentant les nouveaux rapports. “Nous voulons nous assurer que nous examinons toutes les technologies qui peuvent aider à atteindre les objectifs climatiques ambitieux du président.”
Les rapports de “décollage” marquent l’une des premières mesures concrètes que l’administration Biden a prises pour déterminer comment le gouvernement dépensera des milliards dans le récent financement de l’énergie propre. À la suite de lois telles que la loi bipartite sur les infrastructures de 2021, la loi sur la réduction de l’inflation de 2022 et la loi CHIPS and Science Act, qui prévoit des investissements énergétiques et stimule la fabrication de semi-conducteurs aux États-Unis, le DOE détient désormais des dizaines de milliards d’investissements climatiques à dépenser au cours des prochaines années. décennie.
Cet énorme pot d’argent signifie que l’agence peut aider à “réduire le risque” pour les entreprises et les investisseurs privés qui hésitent encore à pénétrer dans un nouveau territoire énergétique, selon Chan. Les nouveaux rapports mettent en évidence les plans du gouvernement fédéral pour aider à relancer trois nouvelles industries.
“Nucléaire avancé” est un terme fourre-tout pour les nouveaux modèles de réacteurs nucléaires qui améliorent la sécurité et l’efficacité des conceptions de réacteurs traditionnels. Le nucléaire avancé pourrait aider à fournir une électricité stable et fiable pour compléter les énergies renouvelables comme le solaire et l’éolien, qui fluctuent tout au long de la journée. Mais l’industrie nucléaire est dans une “impasse”, selon le département. Les projets nucléaires récents ont eu tendance à dépasser leur budget et à accuser des retards, laissant les développeurs de projets et les services publics réticents à investir dans de nouveaux réacteurs.
Le DOE affirme que les États-Unis auront besoin de 200 gigawatts supplémentaires d’énergie nucléaire avancée pour atteindre leurs objectifs climatiques, suffisamment pour alimenter environ 160 millions de foyers. Pour y parvenir, il faudra 35 à 40 milliards de dollars d’investissements privés et publics d’ici 2030, et environ 700 milliards de dollars au total d’ici 2050. Fondamentalement, le rapport indique qu’au moins cinq à 10 nouveaux réacteurs doivent être en développement à travers le pays d’ici 2025 pour le États-Unis d’atteindre ses objectifs.
Comme le nucléaire, le stockage d’énergie de longue durée vise à fournir une source d’énergie stable. La technologie comprend des batteries et d’autres systèmes connectés au réseau qui peuvent stocker l’énergie des énergies renouvelables, puis l’envoyer pendant 10 heures ou plus lorsque le vent ne souffle pas et que le soleil ne brille pas. Environ 225 à 460 gigawatts de stockage d’énergie de longue durée pourraient être mis en ligne d’ici 2050, selon le rapport du DOE – mais d’abord, les coûts d’investissement doivent être réduits de moitié. Et atteindre la viabilité du marché nécessitera 330 milliards de dollars d’investissements d’ici 2050.
L’hydrogène propre, un carburant produit à partir d’énergie renouvelable, a le potentiel de remplacer les combustibles fossiles traditionnels dans les industries qui ne peuvent pas facilement fonctionner directement avec de l’électricité propre. Aujourd’hui, l’hydrogène est presque exclusivement produit à partir de combustibles fossiles et est principalement utilisé pour le raffinage du pétrole et les engrais chimiques. Mais si l’hydrogène propre peut atteindre une échelle commerciale, le DOE estime que l’hydrogène seul pourrait réduire les émissions de carbone des États-Unis de 10 % d’ici 2050 en remplaçant les combustibles fossiles dans l’aviation, le transport maritime et les industries qui utilisent actuellement l’hydrogène comme matière première, comme la production d’ammoniac et de méthanol. .
Sasan Saadat, analyste principal de recherche et de politique chez Earthjustice, a souligné l’importance de remplacer d’abord l’utilisation actuelle d’hydrogène dérivé de combustibles fossiles avant de se tourner vers de nouveaux secteurs comme le transport routier et l’aviation. “Il serait insensé d’investir dans la création d’une nouvelle demande avant d’avoir fini de nettoyer l’empreinte existante de l’hydrogène”, a-t-il déclaré à Grist.
Il a loué les rapports de “décollage” pour avoir mis en évidence cet objectif à court terme. Mais à mesure que l’agence progresse dans les investissements publics, Saadat a déclaré que les responsables devront fournir des indications claires sur les utilisations finales à privilégier. Sinon, “nous pourrions nous retrouver dans une situation où nous utiliserons un tas d’hydrogène vert rare pour faire des choses que l’électricité aurait pu faire plus facilement.”
Certains experts de l’industrie ont également exprimé des inquiétudes quant au manque d’options pour transporter et stocker en toute sécurité l’hydrogène. Le DOE a déjà affecté 8 milliards de dollars au financement de jusqu’à 10 “hubs hydrogène” régionaux, dans l’espoir de créer un réseau d’infrastructures pour répondre aux problèmes de transport. Au total, les secteurs public et privé devraient engager 85 à 215 milliards de dollars dans l’hydrogène jusqu’en 2030 pour s’aligner sur les objectifs climatiques américains.
Les responsables du DOE ont souligné que les rapports – élaborés après des dizaines de conversations avec des entreprises, des investisseurs et des experts techniques – ne sont pas normatifs. En tant que “documents vivants et respirants”, les rapports seront régulièrement mis à jour en fonction des informations les plus récentes et des consultations continues avec les industries concernées.
“L’introduction de toute nouvelle technologie énergétique à grande échelle n’est pas une voie linéaire”, a déclaré David Crane, directeur du Bureau des démonstrations d’énergie propre du Département de l’énergie. “C’est une route sinueuse avec des ralentisseurs tout le long du chemin.”
Cet article a été initialement publié dans Grist à https://grist.org/technology/biden-administration-releases-roadmap-to-scale-up-nuclear-hydrogen-and-energy-storage/.
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