Le développement d’une filière hydrogène renouvelable et bas carbone est au cœur de la transition énergétique. Pour faire le point sur les dernières avancées scientifiques, les défis technologiques et les opportunités de cette molécule d’aujourd’hui et de demain, s’est tenue la « Journée de la recherche hydrogène en Bretagne ».
Cet événement a réuni des experts académiques, des industriels et des porteurs de projets pour croiser les regards à travers deux sessions thématiques denses et passionnantes. Retrouvez ci-dessous le résumé des conférences et les supports présentés.
Session 1 – Matériaux, systèmes et optimisation de la filière hydrogène
La première partie de la journée s’est concentrée sur les composants physiques de la filière : comment produire, stocker et transporter l’hydrogène de manière plus durable, plus économique et moins dépendante des ressources critiques ?
Décarbonation du transport maritime par l’hydrogène
Youcef Belkhier (UBO / IRDL) a ouvert le bal en abordant l’un des grands défis de la Bretagne : le transport maritime. Ses travaux portent sur l’optimisation des architectures électriques et hydrogène pour la propulsion marine et les systèmes autonomes, afin de maximiser le rendement de la conversion d’énergie à bord des navires. Accéder à la présentation.
Électrolyse directe de l’eau de mer : le projet SWEETHY
Michel Prestat (Institut de la Corrosion) a présenté les ambitions du projet européen SWEETHY. L’objectif est de taille : réussir l’électrolyse alcaline (AEM) de l’eau de mer directement, sans passer par l’étape coûteuse et énergivore de l’osmose inversée, un verrou technologique majeur pour la production d’hydrogène en mer. Accéder à la présentation.
Durabilité des matériaux pour électrolyseurs PEM : le projet COSTO
Stéphane Rioual (UBO / Lab-STICC) a détaillé les recherches menées dans le cadre du projet COSTO (PEPR H2). Pour s’affranchir du platine (onéreux et critique) et du titane dans les électrolyseurs PEM, son équipe développe des revêtements innovants et bas coût en oxyde de titane (TiON) et tantale déposés sur de l’acier inoxydable. De plus, à travers le projet Cefibra (collaboration franco-indienne), ils étudient comment l’hydrogène diffuse dans les pipelines en acier pour éviter leur fragilisation. Accéder à la présentation.
Réservoirs hydrogène recyclables sous pression
Yves Grohens (UBS / Plateau Composite de l’IRDL) a partagé les défis liés au stockage embarqué, notamment pour la mobilité routière (à 350 ou 700 bar). Le grand défi actuel est de remplacer les matériaux thermodurcissables non recyclables par des matériaux thermoplastiques recyclables tout en maîtrisant les défauts de fabrication microscopiques. L’IRDL dispose pour cela d’un équipement unique en Europe permettant de tester la résistance des réservoirs jusqu’à 1500 bar. Accéder à la présentation.
L’hydrogène au Canada et l’analyse des ressources critiques
En visioconférence, Bruno G. Pollet (Université du Québec à Trois-Rivières – UQTR) a dressé un panorama de la recherche canadienne (avec un zoom sur l’Institut de Recherche sur l’Hydrogène qu’il dirige) et a alerté sur la dépendance aux métaux stratégiques. Par exemple, le déploiement massif d’électrolyseurs PEM nécessite d’importantes quantités d’iridium (provenant principalement d’Afrique du Sud et de Russie), rendant indispensables le recyclage des matériaux et la diversification technologique.
Session 2 – Voies émergentes et enjeux transversaux
La seconde session a ouvert les horizons vers de nouvelles méthodes de production de l’hydrogène, l’exploration de ressources naturelles et les indispensables cadres juridiques de régulation.
Le cadre juridique de l’hydrogène décarboné
Claudie Boiteau (Université Paris-Dauphine) a proposé une analyse fine des règles du jeu de cette filière naissante. Elle a décrypté les définitions européennes et françaises de l’hydrogène renouvelable et bas carbone (notamment le seuil d’intensité carbone de 3,38 kg CO2/kg H2) ainsi que les lenteurs dans la mise en œuvre des registres de garanties d’origine. Elle a également interrogé la pertinence d’appliquer immédiatement un marché régulé à un secteur encore en phase d’émergence. Accéder à la présentation.
Pyrogazéification de la biomasse pour le BioGNL
Mona Bahout (Université de Rennes / ISCR) a présenté le projet FlexiSOC (PEPR H2). Ses recherches portent sur la transformation de la biomasse sèche en gaz de synthèse (syngas). Pour éviter l’empoisonnement des catalyseurs par les impuretés de ce gaz, son équipe développe des matériaux innovants (oxydes de Ruddlesden-Popper) capables de s’adapter aux variations de gaz et de résister au vieillissement à haute température. Accéder à la présentation.
Électrolyse d’eau de mer pour les sites isolés : le projet C3POe
Philippe Mandin (UBS Lorient) a dévoilé les ambitions de C3POe, un projet visant à créer un système énergétique souverain et conteneurisé (éolien/solaire/batteries/hydrogène) pour les sites isolés du littoral. À travers le cas d’étude de l’île de Molène, l’équipe cherche à optimiser le mix énergétique tout en valorisant de manière écologique les saumures rejetées par les systèmes d’osmose inversée. Accéder à la présentation.
Photoélectrolyse de l’eau : produire de l’hydrogène directement par le soleil
Jules Courtin et Cédric Fischmeister (INSA Rennes / ISCR) ont présenté le projet Nautilus, qui explore la photoélectrolyse (la production d’hydrogène par cellule photo-électrochimique directement plongée dans l’eau). Leurs travaux visent à utiliser des matériaux haute performance sur substrat de silicium très bas coût. En parallèle, ils explorent le stockage chimique de l’hydrogène dans l’acide formique, un liquide organique non toxique et facile à transporter, capable de libérer de l’hydrogène à la demande grâce à des catalyseurs ultra-performants. Accéder à la présentation.
À la recherche de l’hydrogène naturel en Bretagne : le projet H2Brit
Pour clore cette riche journée, un représentant de CVA a présenté le projet d’exploration H2Brit, mené en collaboration avec l’Université de Rennes et l’UBS. L’hydrogène naturel (ou « blanc »), généré par des processus géologiques comme la radiolyse ou la serpentinisation des roches, suscite un immense intérêt mondial. En l’absence de couverture sédimentaire épaisse, la Bretagne offre un terrain d’étude idéal en accès direct. Après plus de 900 mesures de sol en 3 ans, les scientifiques ont détecté des anomalies encourageantes (au-dessus de 20 ppm) et mesuré des flux continus grâce à des capteurs low-cost autonomes développés sur place. Accéder à la présentation.
La seconde partie de la journée était consacrée aux ateliers, co-animés par des chercheurs et des intervenants en entreprises. Retrouvez ci-dessous les présentations des différents ateliers.
Atelier 1 : Électrolyse et photoelectrolyse – Philippe Mandin, UBS & Jules Courtin et Cédric Fischmeister – INSA Rennes
→ Performance, durabilité et intégration dans les systèmes énergétiques territoriaux.
Atelier 2 : Pyrogazéification et valorisation de biomasse – Lydia Fryda, Unilasalle, Jean-Philippe Béchu, Verne Ingénierie & Jeoffrey Tourneur,H2X-Ecosystems
→ Hydrogène et économie circulaire des ressources locales.
Atelier 3 : Hydrogène naturel : origines et perspectives – Keanu Loiseau, Benjamin Sautter, Wilson Bouchery et Christophe Rigollet – UBS/CVA
→ Méthodologies pour évaluer le potentiel géologique, approche multi-disciplinaire et multi-échelles.
Atelier 4 : Stockage et réservoirs hydrogène – Gwen Gautier, L’Océane des Plastics & ENSIBS
→ Comment la collaboration université-entreprise est un outil d’accélération de l’innovation technologique : étude de cas
Atelier 5 : Pile à combustible – Mona Bahout, ISCR – Université de Rennes & Jeoffrey Tourneur,H2X-Ecosystems
→ Verrous matériaux et durabilité des piles à combustible (PEM, hautes températures SOFC)
Atelier 6 : Moteurs à combustion interne hydrogène – Olivier N’Goma, EHM
→ Adaptation des motorisations et applications aux mobilités lourdes.
Atelier 7 : Les enjeux juridiques de la régulation et du développement de l’hydrogène décarboné – Claudie Boiteau, Université Paris-Dauphine PSL, CR2D ; Nicolas Boillet et Thibault Boughedada, UBO, UMR AMURE
Ce qu’il faut retenir
Cette journée a démontré une fois de plus que la Bretagne est un territoire pionnier et particulièrement actif dans la recherche sur l’hydrogène. Qu’il s’agisse de relever des défis de pointe sur la durabilité des matériaux, de concevoir des systèmes énergétiques pour nos îles, ou d’explorer les richesses de notre sous-sol, la communauté scientifique bretonne collabore activement pour lever les verrous technologiques et économiques d’une transition énergétique durable.
