L’Hydrogène, une solution pour les Raffineries ?

Tous les secteurs de l'industrie font face aux défis du changement climatique. Pour y faire face, les différents secteurs se renouvellent et trouvent des solutions pour limiter leur impact environnemental. Ainsi les cycles de production polluants des raffineries de pétrole doivent se moderniser, afin de répondre à des objectifs de durabilité. Face à la crise climatique le raffinage de pétrole semble trouver une option intéressante.
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L’industrie du raffinage met en place des systèmes d’exploitation des sols très polluants. Elle contribue notamment à la pollution des eaux souterraines, de surface et à l’émission de gaz à effet de serre. Ainsi, les raffineries doivent trouver des solutions pour réduire leur empreinte carbone. L’hydrogène renouvelable en fait partie.

Les raffineries d’Asie-Pacifique, les grands polluant

La région Asie-Pacifique figure dans le haut du classement en termes de pollution. La région dispose de 35 % de la capacité mondiale de raffinage. Et, son industrie est responsable 43 % des émissions mondiales. La combustion de carburant, l’électricité et l’hydrogène sont les principales sources d’émissions des raffineries.

De plus, la région est confrontée à un déficit d’approvisionnement en hydrogène des raffineries.

Ce manque est alors comblé par la production d’hydrogène à usage unique. Ce dernier correspond à environ 32 % de la demande des raffineries. Il représente environ 10 % des émissions totales de celles-ci.

L’Asie-Pacifique, avec la Chine en tête, est responsable de près de la moitié des émissions mondiales de carbone dues sa production. Cette situation préoccupante pousse les raffineurs de tous les secteurs à agir.

L’hydrogène renouvelable pour limiter l’impact sur l’environnement

Ainsi, comme dans tous les domaines, les raffineries sont confrontées à la réalité du changement climatique. C’est la raison pour laquelle l’industrie est soumise à une pression de plus en plus forte pour se décarboner. Cette conscience de sauvegarde de l’environnement pousse les travailleurs du milieu à être plus responsable. Ils essayent alors de trouver des solutions pour réduire leur emprunte carbone, tout en restant économiquement viable.

À travers le panel de solutions qui s’offrent aux raffineurs, une option semble efficace pour restreindre les émissions de CO2. Il s’agit de l’hydrogène renouvelable. Celui-ci est bas en carbone, ce qui permettrait d’atteindre les objectifs de zéro émission nette dans de nombreux pays.

Étant une solution viable et efficace, le raffinage est alors l’un des plus grands marchés de l’hydrogène. On constate une demande qui ne cesse de croître depuis quelques années. Le secteur des raffineries représente environ 32 Mtpa de la demande d’hydrogène.

L’hydrogène renouvelable, dans les raffineries, s’inscrit dans un processus de fabrication bien précis. Ce dernier participe à l’hydrotraitement, pour réduire la teneur en soufre des produits finis. L’hydrotraitement représente environ la moitié de la demande d’hydrogène des raffineurs.

De même, il est très demandé pour l’hydrocraquage. Il permet d’augmenter le rendement des carburants de transports. Ainsi, il représente environ 40 % de la demande du secteur.

Les raffineries sont confrontées à certaines limites

Ainsi, le secteur semble se moderniser et répondre aux questions environnementales avec l’hydrogène renouvelable. Néanmoins, il est confronté à certaines limites.

De fait, 65 % de la demande des raffineries est satisfaite par l’hydrogène produit comme sous-produit des procédés de raffinage. On utilise ce procédé pour la production d’essence, d’aromatiques ou encore d’éthylène.

Il est alors moins probable que l’hydrogène, comme sous-produit, soit remplacé par de l’hydrogène à faible teneur en carbone. Effectivement, les unités qui en produisent font partie intégrante des sites de raffinages. Ainsi, cet hydrogène participe à une forme de pollution beaucoup plus importante que l’hydrogène renouvelable.

Enfin, les raffineries explorent de nouvelles options de remplacement. Des options qui permettraient de passer d’un hydrogène sous-produit à un hydrogène renouvelable faible en carbone. Par ailleurs, notons que celui-ci est d’ores et déjà utilisé dans les cycles de production qui permettent de limiter les émissions de CO2 dans l’atmosphère. Les raffineurs sont à la moitié du chemin pour arriver à une production à zéro émission nette.

La nécessité d’un hydrogène renouvelable moins coûteux

L’hydrogène renouvelable pourra remplacer l’hydrogène à usage unique si et seulement si son coût devient compétitif. De même, il faudrait qu’un véritable soutient politique se mette en place. Celui-ci permettrait aux entreprises de se lancer pleinement dans sa production.

De plus, la hausse des prix du carbone et des pénalités pour les émissions pourrait inciter à utiliser de l’hydrogène à faible teneur en carbone.

Par ailleurs, Le marché mondial potentiel de l’hydrogène à faible teneur en carbone pourrait atteindre 10 millions de tonnes par an en 2050.

Les émissions mondiales de carbone des raffineries pourraient alors être réduites jusqu’à 100 millions de tonnes par an. Autrement dit, environ 10 % de l’ensemble des émissions mondiales des raffineries.

Enfin, la guerre en Ukraine laisse place à l’incertitude. Cette dernière pèse sur les coûts de l’hydrogène issu de combustibles. La guerre débouche sur une volatilité des prix du gaz. Ainsi, le passage à l’hydrogène renouvelable devrait se développer. D’autant plus que les raffineurs, pour sécuriser leurs approvisionnements, cherchent à réduire leur dépendance vis-à-vis du gaz naturel.

Ainsi, il sera intéressant de suivre l’évolution de la demande d’hydrogène renouvelable dans les mois à venir.

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