Hydrogène

Opportunité à moyen terme

Dans le système carboneutre, l’hydrogène joue un rôle complémentaire à l’électrification. Il peut décarboner des secteurs difficiles à électrifier directement, dont l’industrie lourde, le transport longue distance et la chaleur industrielle, et il peut stocker les surplus d’électricité propre sous forme de combustible chimique. Le Canada en produit déjà environ 4 Mt par année, mais il s’agit presque entièrement d’hydrogène « gris », très émetteur, utilisé comme matière première industrielle plutôt que comme vecteur d’énergie propre.

Le principal défi du secteur tient à une boucle : les infrastructures ne se développeront pas sans demande, et la demande ne se développera pas sans infrastructures. C’est ce qui explique que l’offre à faibles émissions demeure minime aujourd’hui (0,5 Mt), alors qu’on estime les besoins de 6 à 20 Mt d’ici 2050.

Émissions de GES
  • 38
    Mt éq. CO₂
Les émissions sont généralement comptabilisées dans le secteur du pétrole et du gaz, 2024
Production
  • 4
    Mt/an
Le Canada figure parmi les 10 plus grands producteurs mondiaux, 2024
Emplois
  • 2400
    emplois
Le secteur canadien des piles à combustible à hydrogène compte plus de 100 entreprises, 2024
Trajectoires à prioriser
Élément de trajectoire
Rôle au sein du
système carboneutre
Signal aux
décideurs
Éléments de trajectoire
Électrolyse alimentée par une électricité propre
Rôle au sein du système carboneutre
Trajectoire de décarbonation
Signal aux décideurs
Habiliter
Investir dans les chaînes d'approvisionnement d'électrolyseurs et dans les interconnexions au réseau. Soutenir le déploiement dans les régions disposant d'un surplus d'électricité propre.
Éléments de trajectoire
Reformage autothermique avec captage et stockage du carbone
(reformage autothermique et CSC)
Rôle au sein du système carboneutre
Potential Trajectoire de décarbonation
Signal aux décideurs
Habiliter
Investir dans la production d'oxygène et l'approvisionnement en CO₂ dans les régions dotées de gaz naturel et de stockage géologique. Soutenir la démonstration et prioriser les cadres réglementaires et infrastructurels.
Éléments de trajectoire
Reformage du méthane à la vapeur avec captage et stockage du carbone
(reformage du méthane à la vapeur et CSC)
Rôle au sein du système carboneutre
Trajectoire-pont
Signal aux décideurs
Ne pas prioriser
Ne pas miser sur de nouveaux investissements en rénovation avec CSC pour le reformage du méthane à la vapeur. Concentrer les investissements sur le reformage autothermique avec CSC. Laisser les actifs existants aller au bout de leur durée de vie.
Éléments de trajectoire
Sous-produit de procédés industriels
Rôle au sein du système carboneutre
Trajectoire de niche
Signal aux décideurs
Déployer
Soutenir le captage et la valorisation des flux d'hydrogène fatal existants là où c'est économique.
Il s’agit d’une sélection des trajectoires prioritaires pour ce secteurs ; d’autres sont présentés dans les évaluations complètes des trajectoires ci-dessous
Défis actuels
#ffb400
Écart entre infrastructures et demande

Des infrastructures de production et de distribution clairsemées, et une demande limitée qui leur est liée.

Déficit d'offre à faibles émissions

0,5 Mt aujourd'hui, contre 6 à 20 Mt nécessaires d'ici 2050.

Coûts et risques

Coûts élevés de production, de stockage et de livraison; rentabilité des investissements incertaine.

Enjeux à plus long terme
#ffb400
Émissions fugitives

Fuites d'hydrogène et de méthane, et lacunes de surveillance.

Demande en eau et en électricité

L'eau et l'électricité disponibles pour l'électrolyse sont limitées.

Développement d'infrastructures plus larges

Mise à l'échelle des infrastructures pour des applications plus larges.

Indicateurs de progrès
#089457
Intensité carbone

Intensité d'émissions de l'hydrogène produit.

Adoption des technologies

Déploiement des véhicules à pile à combustible et des autres technologies d'usage final.

Remplacement des carburants

Part de l'énergie d'usage final provenant d'hydrogène, d'ammoniac ou de méthanol à faibles émissions.

Opportunités économiques
#089457
Une réponse aux secteurs difficiles à décarboner

Une option de décarbonation pour les secteurs qui ont peu de solutions de rechange.

Potentiel d'exportation

Croissance d'une chaîne de valeur canadienne de l'hydrogène, avec des exportations de carburant et de technologies.

Développement de pôles

Des sites de production et de demande regroupés au même endroit.

Hydrogène : Évaluations des trajectoires pour le secteur

Consultez les trajectoires de décarbonation principale de ce secteur, ainsi que le signal global de leur maturité actuelle. Filtrez la liste pour n’afficher que les signaux qui vous intéressent. Cliquez sur l’un des éléments de trajectoire pour consulter de l’analyse détaillée qui sous-tend les évaluations.
Tableau
Cartes
Filtrer
Pathways Signals
Pathways Roles
Choose a signal
Pathways Signals
Choose a role
Pathways Roles
État des critères
  • Échec
  • Peu prometteur
  • Répond partiellement
  • Répond potentiellement
  • Répond aux critères
Éléments de
trajectoire
Rôle dans le
Système carboneutre
Signal aux
décideurs
Alignement sur la carboneutralité
Économique
Technique
Social
Non catégorisé
Sous-produits des procédés industriels
Trajectoire de niche
Déployer
Soutenir le captage et l’utilisation des sous-produits des circuits d’hydrogène existants lorsque cela est viable.
Permet de réduire modérément les émissions de GES. Tire parti des procédés à haute concentration.
Reformage du méthane à la vapeur avec captage et stockage du carbone
(CSC)
Trajectoire-pont
Ne pas prioriser
Ne pas prioriser les investissements dans les mises à niveau en matière de CSC pour le reformage du méthane à la vapeur. Concentrer les investissements sur le RAT et le CSC. Laisser les actifs existants fonctionner jusqu’à la fin de leur durée de vie.
Permet une réduction modérée des émissions, mais ne permet pas d’atteindre la carboneutralité sans être combinée à des émissions négatives en raison de la dilution des gaz de combustion.
Reformage autothermique avec captage et stockage du carbone
(reformage autothermique et CSC)
Potential
Trajectoire de décarbonation
Habiliter
Investir dans la production d’oxygène et l’approvisionnement en CO₂ dans les régions dotées de gaz naturel et de stockage géologique. Soutenir la démonstration et prioriser les cadres réglementaires et infrastructurels.
Réductions importantes des émissions de GES. Taux de captage très élevé atteignable grâce à une alimentation en O₂ pur. Peut nécessiter des mesures d’élimination des émissions résiduelles. Nécessite un système de captage du méthane en amont.
Pyrolyse du gaz naturel
Potential
Trajectoire de niche
Incuber
Financer des projets de R-D et des projets pilotes pour en démontrer la viabilité commerciale. Développer les marchés pour le noir de carbone.
Permet la production d’hydrogène carboneutre avec un sous-produit de carbone solide. Peut nécessiter des mesures d’élimination des émissions résiduelles. Nécessite un système de captage du méthane en amont.
Hydrogène naturel ou géologique
Potential
Trajectoire de décarbonation
Ne pas prioriser
Assurer le suivi des résultats de l’exploration géologique et des premières recherches. Engager des capitaux lorsque le potentiel des ressources et les méthodes d’extraction sont bien définis.
Hydrogène entièrement décarboné.
Gazéification de la biomasse
Potential
Trajectoire de niche
Ne pas prioriser
Surveiller l’évolution des coûts des matières premières et du rendement de conversion. Prioriser les investissements lorsque les conditions propres au site démontrent la viabilité.
Permet de réduire modérément les émissions de GES. Dépend de la disponibilité de matières premières durables.
Électrolyse à l'énergie propre
Trajectoire de décarbonation
Habiliter
Investir dans les chaînes d’approvisionnement en électrolyseurs et les interconnexions du réseau. Favoriser le déploiement dans les régions disposant d’un surplus d’électricité propre.
Permet une décarbonation complète lorsqu’elle est alimentée par de l’électricité propre.
Non catégorisé
Sous-produits des procédés industriels
Déployer
Trajectoire de niche
Soutenir le captage et l’utilisation des sous-produits des circuits d’hydrogène existants lorsque cela est viable.
ECON
TECH
SOC
Reformage du méthane à la vapeur avec captage et stockage du carbone
(CSC)
Ne pas prioriser
Trajectoire-pont
Ne pas prioriser les investissements dans les mises à niveau en matière de CSC pour le reformage du méthane à la vapeur. Concentrer les investissements sur le RAT et le CSC. Laisser les actifs existants fonctionner jusqu’à la fin de leur durée de vie.
ECON
TECH
SOC
Reformage autothermique avec captage et stockage du carbone
(reformage autothermique et CSC)
Habiliter
Potential
Trajectoire de décarbonation
Investir dans la production d’oxygène et l’approvisionnement en CO₂ dans les régions dotées de gaz naturel et de stockage géologique. Soutenir la démonstration et prioriser les cadres réglementaires et infrastructurels.
ECON
TECH
SOC
Pyrolyse du gaz naturel
Incuber
Potential
Trajectoire de niche
Financer des projets de R-D et des projets pilotes pour en démontrer la viabilité commerciale. Développer les marchés pour le noir de carbone.
ECON
TECH
SOC
Hydrogène naturel ou géologique
Ne pas prioriser
Potential
Trajectoire de décarbonation
Assurer le suivi des résultats de l’exploration géologique et des premières recherches. Engager des capitaux lorsque le potentiel des ressources et les méthodes d’extraction sont bien définis.
ECON
TECH
SOC
Gazéification de la biomasse
Ne pas prioriser
Potential
Trajectoire de niche
Surveiller l’évolution des coûts des matières premières et du rendement de conversion. Prioriser les investissements lorsque les conditions propres au site démontrent la viabilité.
ECON
TECH
SOC
Électrolyse à l'énergie propre
Habiliter
Trajectoire de décarbonation
Investir dans les chaînes d’approvisionnement en électrolyseurs et les interconnexions du réseau. Favoriser le déploiement dans les régions disposant d’un surplus d’électricité propre.
ECON
TECH
SOC

À propos des évaluations

Qu'est-ce qu'un élément de trajectoire?
Une technologie, un combustible, une pratique ou un changement de système spécifique qui pourrait contribuer à faire progresser la transition du Canada vers la carboneutralité.
Chaque trajectoire est évaluée selon trois dimensions : économique, technique et sociale. Chaque dimension regroupe plusieurs sous-critères : la dimension économique porte sur la viabilité et le potentiel de développement; la dimension technique, sur la maturité, l’intégration opérationnelle et la convenance des infrastructures et de la chaîne d’approvisionnement; la dimension sociale, sur l’acceptabilité, la pertinence pour les parties prenantes ainsi que les retombées et coûts associés. Les scores vont de l’échec à « Satisfait aux critères » :
  • Échec: ne répond pas aux critères
  • Peu prometteur: répond aux critères de façon très limitée
  • Satisfait à certains égards: répond partiellement aux critères
  • Satisfait potentiellement: répond à la plupart des critères
  • Satisfait aux critères: répond entièrement aux critères
Le score complet de chaque sous-critère est disponible dans l’explorateur de trajectoires.
Chaque élément de trajectoire est catégorisé :
  • Trajectoire de décarbonation – atteint la carboneutralité
  • Trajectoire de niche – atteint la carboneutralité dans des conditions précises
  • Trajectoire-pont – soutient la carboneutralité sans l’atteindre à elle seule
  • Sans issue – incompatible avec la carboneutralité
  • Trajectoire habilitante – soutient d’autres trajectoires sans réduire directement les émissions
La mention « Prioritaire » désigne une trajectoire essentielle et prête à être déployée dès maintenant. La mention « Potentiel » désigne une trajectoire qui pourrait assumer pleinement son rôle, mais dont la faisabilité demeure limitée.
Ce qu’il convient de faire d’une trajectoire aujourd’hui : Déployer (prête dès maintenant), Habiliter (nécessite un soutien ciblé), Incuber (à un stade précoce, financer la R-D), Ne pas prioriser (surveiller seulement) ou Écarter (rediriger l’attention ailleurs).
Les scores reposent sur les sources citées tout au long de chaque évaluation sectorielle, puis sont revus par des experts et des parties prenantes de l’industrie afin de confirmer le classement des critères de chaque élément de trajectoire.
Titre principal
Titre secondaire
Prioritaire
Trajectoire de décarbonation
Rôle dans le système carboneutre

Signal aux décideurs

Déployer
Signal Description

Alignement sur la carboneutralité

carbon score
Alignment with Carbon Neutrality description

Économique

Viabilité économique

economic viability score

Economic Viability description

Développement économique

economic development score
Economic development description

Technique

Maturité

Maturity score
Maturity description

Adéquation opérationnelle

Operational Fit score
Operational Fit description

Infrastructure et approvisionnement

Infrastructure et approvisionnement
Infrastructure & supply description

Social

Social acceptability

Social acceptability score
Social acceptability description

Pertinence pour les parties prenantes

Relevance to stakeholders score
Relevance to stakeholders description

Avantages et coûts connexes

Related benefits & costs score
Description des avantages connexes