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8 mars 2021

L’hydrogène fait son entrée dans le Code de l’énergie

  • In-depth analysis

L’article 52 de la loi n° 2019-1147 du 8 novembre 2019 relative à l’énergie et au climat habilite le Gouvernement à prendre par ordonnance toute mesure relevant du domaine de la loi aux fins notamment de définir un cadre de soutien et de traçabilité de l’hydrogène renouvelable et bas-carbone. Un projet d’ordonnance, qui avait déjà soulevé quelques interrogations et commentaires de la part des professionnels du secteur, était en consultation publique depuis janvier dernier sans qu’une date d’entrée en vigueur n’ait été formellement annoncée par le Gouvernement. C’est chose faite avec l’ordonnance n°2021-167 du 17 février 2021 relative à l’hydrogène.

Attendue donc, l’ordonnance fait entrer l’hydrogène dans le code de l’énergie et consacre les grands principes qui vont encadrer son développement en France.

A cet égard, notons d’emblée que l’ensemble des dispositions ci-dessous commentées et liées à la définition des différents types d’hydrogène, aux garanties de traçabilité et d’origine ainsi qu’aux dispositifs de soutien de l’Etat ne s’appliqueront qu’aux installations dont la date de mise en service sera postérieure au 31 décembre 2023 (c’est-à-dire, si l’on en croit les objectifs du Gouvernement, les installations qui seront sélectionnées par appel d’offres).

Première étape d’un processus législatif et réglementaire attendu, le Gouvernement impose dans l’ordonnance ses perspectives, sans qu’une vision claire de long terme ne se dessine d’ores et déjà à ce stade.

Une terminologie recentrée et unicolore

Le premier principal apport de l’ordonnance est l’effort (louable) de définition juridique des différents types d’hydrogène. En effet, face aux définitions européennes multicolores indéniablement sources d’ambiguïté et de confusion, le Gouvernement fait le choix d’une définition unicolore recentrée sur la combinaison de deux critères : l’origine de la source primaire utilisée et les émissions de gaz à effet de serre, laissant ainsi une place aux énergies fossiles.

Alors que le projet initial d’ordonnance distinguait 4 catégories d’hydrogène, dépendantes d’un seuil d’émission de gaz à effet de serre à définir, l’ordonnance retient trois types d’hydrogène qui se distinguent toujours par un seuil d’émission de gaz à effet de serre et par l’origine de la source primaire utilisée produire de l’hydrogène (Article 5 de l’ordonnance, Titre I « ¨Production », du livre VIII nouvellement créé).

  • L’« hydrogène renouvelable », produit à partir de sources d’énergies renouvelables et dont le procédé de production respecte, par kilogramme d’hydrogène produit, un seuil d’émission d'équivalents dioxyde de carbone.
    Au sein de cette catégorie est expressément identifié comme procédé de production tant l’électrolyse utilisant de l’électricité issue de sources d’énergies renouvelables (toute technologie confondue alors que dans la version initiale de l’ordonnance celle-ci était limitée à l’électrolyse de l’eau) que tout autre procédé de production recourant à des énergies renouvelables et « n’entrant pas en conflit avec d’autres usages permettant leur valorisation directe » (tel que, par exemple le vaporeformage de biogaz ou la thermolyse de la biomasse).
  • L’« hydrogène bas-carbone », respectant le même seuil d’émissions d’équivalents dioxyde de carbone par kilogramme d’hydrogène produit et étant issu de sources d’énergies non renouvelables.
    Cette catégorie permet d’y intégrer des technologies comme l’électrolyse alimentée par de l’électricité d’origine nucléaire.
  • L’« hydrogène carboné », ne répond ni à la définition d’hydrogène renouvelable ni à celle d’hydrogène bas-carbone. Cette définition inclut, en particulier (mais pas seulement) les productions d’hydrogène issues d’énergies d’origine fossile, telles l’hydrogène produit par vaporeformage de gaz naturel. Peut également entrer dans cette catégorie l’hydrogène produit à partir de sources d’énergies renouvelables mais ne respectant pas le seuil d’émissions d’équivalents dioxyde de carbone défini (tel que, par exemple, de l’hydrogène produit à partir de biogaz ou issue de la biomasse, dont les intrants seraient fortement émetteurs de gaz à effet de serre).


Cette approche par seuil ne fait pas consensus parmi les professionnels du secteur qui auraient préféré une définition centrée uniquement sur l’origine de la source d’énergies utilisée (100% renouvelable) plutôt que sur la définition d’un seuil qui, par nature, fait entrer dans la catégorie des hydrogènes carbonés (et donc non éligibles aux mécanismes de soutien envisagés, comme précisé plus bas), des hydrogènes issus de source d’énergie renouvelable mais dont l’émission d’équivalents dioxyde de carbone est trop élevée par rapport à un seuil prédéfini. Ce qui revient à inclure dans la même catégorie l’hydrogène produit à partir d’énergies fossiles et l’hydrogène produit à partir d’énergies renouvelables.

Toute l’attention est donc maintenant portée sur la définition du seuil d’émissions d’équivalents dioxyde de carbone et de la méthode utilisée pour le calcul de ce seuil qui devraient permettre de distinguer clairement les procédés et techniques produisant de l’hydrogène dit « renouvelable » ou « bas-carbone » de l’hydrogène « carboné ».

Ce choix demeure cependant cohérent avec l’objectif du Gouvernement, dans le cadre de sa stratégie nationale pour l’hydrogène, de soutenir le développement de la production d’hydrogène à partir de sources d’énergies renouvelables faiblement émettrice de gaz à effet de serre .

Il convient de noter à cet égard que le Gouvernement n’a pas suivi non plus les préconisations de la Commission de Régulation de l’Energie (CRE) exprimées dans son avis relatif au projet d’ordonnance. En effet, la CRE préconisait une suppression de la distinction entre hydrogène renouvelable et hydrogène bas-carbone, faisant valoir une approche pragmatique fondée uniquement sur le critère du seuil d’émissions d’équivalents dioxyde de carbone et non sur l’origine de la source primaire utilisée.
La CRE justifiait cette approche par l’objectif prioritaire de décarbonation. Elle affirmait à cet égard que « la seule raison justifiant ce soutien public est l’objectif de décarbonation, qui peut être atteint quelle que soit la source de production d’électricité décarbonée. De ce point de vue, il n’existe aucune raison de distinguer entre l’hydrogène renouvelable et l’hydrogène bas-carbone. La CRE considère que l’hydrogène renouvelable peut avoir de l’intérêt à long terme et pour certaines applications, mais que le soutien public doit porter en priorité sur l’objectif premier de décarbonation de l’hydrogène » .

En tout état de cause, le Gouvernement semble rejoindre la position de la CRE sur ce dernier point puisqu’en l’état de l’ordonnance, ne sont éligibles aux mécanismes de soutien prévus que les filières de production d’hydrogène renouvelable ou bas-carbone par électrolyse de l’eau, comme décrit ci-dessous.

Un système de traçabilité et de garanties d’origine

L’ordonnance organise deux mécanismes pour assurer la traçabilité de l’hydrogène produit et attester de son origine renouvelable ou bas-carbone lors de sa production (Article 5 de l’ordonnance, Titre II « Les garanties de traçabilité et d’origine » du livre VIII nouvellement créé).

Si le système de garanties d’origine est inspiré des mécanismes existants pour l’électricité produite à partir d’énergies renouvelables (articles L. 314-14 à L. 314-17 du code de l’énergie) et le biogaz (article L. 446-3 du code de l’énergie), l’introduction d’un mécanisme de garantie de traçabilité est spécifique à l’hydrogène.


L’un ou l’autre des deux mécanismes est fonction de la pureté de l’hydrogène moment où est émise la garantie.

  • Si l'hydrogène renouvelable ou bas-carbone produit n'est pas mélangé à un autre type d'hydrogène ou à un autre gaz entre l'étape de sa production et celle de sa consommation et que la garantie émise est cédée en même temps que l'hydrogène produit, une garantie dit de « traçabilité » suffit pour attester de sa traçabilité physique.
  • Si l'hydrogène renouvelable ou bas-carbone produit est susceptible d'être mélangé à un autre type d'hydrogène ou à un autre gaz entre l'étape de sa production et celle de sa consommation ou si la garantie émise lors de sa production est susceptible d'être cédée indépendamment de l'hydrogène produit, une garantie dit « d’origine » est nécessaire pour attester de son origine.


Autrement dit, la garantie de traçabilité permet de prouver que la quantité d'hydrogène qui a été physiquement livrée à un acheteur ou un consommateur présente le caractère d’hydrogène renouvelable ou bas carbone (tel que défini ci-dessus). La garantie d’origine permet, elle, de certifier à un acheteur ou un consommateur que, parmi la quantité d’hydrogène livré, une quantité d’hydrogène ayant le caractère renouvelable ou bas-carbone a été produite.

Si la garantie d’origine peut être cédée indépendamment de l’hydrogène produit, la garantie de traçabilité sera dépendante de la quantité d’hydrogène produite à laquelle elle est associée. L’émission de garantie de traçabilité sera donc plus contraignante pour les producteurs que l’émission de garantie d’origine. A cet égard, il faut souligner que l’ordonnance prévoit la possibilité de convertir une garantie de traçabilité, au moment de sa cession, en garantie d’origine au bénéfice du nouveau détenteur.

Comme pour les mécanismes de garanties d’origine existants, l’ordonnance prévoit un cadre spécifique aux garanties d’origine associées à la production d’hydrogène renouvelable et bas-carbone issue d’installations bénéficiant d'un mécanisme de soutien de l’Etat : celle-ci seront d’office émises au bénéfice de l’Etat, qui procèdera à leur mise aux enchères ou pourra choisir de les transférer en totalité ou partie, à titre gratuit, à la commune sur laquelle est implantée l’installation de production concernée.

Les garanties d’origine et de traçabilité seront valables pendant douze mois à compter de la date de la fin de la production de l'hydrogène renouvelable ou bas-carbone qu'elles certifient.

Ces dernières seront gérées par un organisme de gestion indépendant, désigné par « l’autorité administrative » (sans que celle-ci ne soit nommément désignée), qui aura notamment en charge la tenue à jour d’un registre électronique national dédié à ces deux garanties. L’organisme de gestion aura également en charge de traiter les garanties d’origine (uniquement) délivrées par d’autres Etats membres de l’Union européenne. L’ordonnance prévoit que ces garanties d’origine, lorsqu’elles sont associées à de l’hydrogène renouvelable, seront traitées de la même manière que les garanties nationales dès lors qu’elles respectent un niveau d’exigence similaire. S’agissant des garanties d’origine d’hydrogène bas-carbone, le texte semble plus strict en renvoyant cette possibilité de traitement similaire à un cadre juridique à définir par décret (dont l’horizon de publication n’est pas encore connu à ce stade).

Ces deux systèmes de garanties d’origine et de traçabilité présentent le double avantage de pouvoir d’une part être valorisés par un producteur et, d’autre part de manifester le soutien d’un consommateur à une filière de production considérée comme étant plus « verte », moins émettrice de gaz à effet de serre.

Si ces deux systèmes sont incontestablement au service d’une production d’hydrogène faiblement émettrice de gaz à effet de serre, telle que souhaitée par le Gouvernement, traiter indifféremment l’hydrogène renouvelable avec l’hydrogène bas carbone dans ce cadre pourrait raviver le questionnement de la filière renouvelable quant au soutien réellement apporté à l’hydrogène 100% issu de cette filière. Là encore, les attentes du secteur convergent maintenant sur la définition à venir du cadre réglementaire des conditions d’application de ces garanties d’origine et de traçabilité.

Des dispositifs de soutien limités à certaine catégorie d’hydrogène

Comme déjà souligné dans notre précédent article (« Hydrogène : la France à la recherche de la bonne formule », Sophie Pignon – Noëlène Grenard), l’émergence d’une filière hydrogène durable et compétitive, en particulier le développement de l’électrolyse de l’eau tel que souhaité par le Gouvernement , ne pourra avoir lieu sans le soutien financier de l’Etat accompagnant la réduction des coûts de production.

C’est précisément l’objet du chapitre II du Titre I « La production » du livre VIII nouvellement créé par l’ordonnance « le soutien à la production de certaines catégories d’hydrogène », qui introduit la mise en place d’un mécanisme de soutien ciblant les filières de production d’hydrogène renouvelable ou bas-carbone par électrolyse de l’eau uniquement (ce qui confirme le pari du Gouvernement sur cette technologie, au détriment de toutes les autres disponibles ).

Le dispositif de soutien est ouvert à toute personne installée sur le territoire d'un Etat membre de l'Union européenne ou de l’Espace Economique Européen, exploitant ou désirant construire et exploiter une unité de production d’hydrogène en France.

Les projets éligibles au dispositif de soutien seront désignés à l’issue d’une procédure de mise en concurrence qui se déroulera en deux phases :

  • une phase de sélection des projets éligibles ; et
  • une phase de désignation des projets bénéficiaires du dispositif de soutien reposant sur un examen individuel de la rentabilité économique de chacun des projets sélectionnés par rapport à son bilan global en termes d’émission de gaz à effet de serre et de sa contribution aux objectifs environnementaux nationaux.


Les modalités précises d’organisation de ces appels d’offres sont à définir par décret

Le dispositif de soutien de l’Etat prendra la forme d’une aide au fonctionnement ou d’une combinaison d'une aide financière à l’investissement avec une aide au fonctionnement, matérialisée par la signature d’un contrat avec l’Etat qui ne pourra excéder vingt ans.

A ce stade, l’ordonnance ne fait pas explicitement référence à un dispositif de type « complément de rémunération » sur le modèle des contrats existants pour d’autres filières renouvelables comme l’éolien et le photovoltaïque. L’ordonnance prévoit seulement que les modalités et conditions de versement des aides seront déterminées dans les contrats conclus avec l’Etat, ce qui laisse présumer l’élaboration prochaine d’un modèle type de contrat adapté aux dispositifs de soutien prévus par l’ordonnance.

L'aide au fonctionnement fera l'objet de périodes d'expérimentation pour les petits et moyens projets ainsi que pour les filières non matures.

Il convient de relever que si l’ordonnance prévoit la possibilité de bénéficier à la fois d’une aide au fonctionnement et d’une aide financière à l’investissement, seule l’aide au fonctionnement semble être à ce stade encadrée. A cet égard, le Gouvernement a pris soin d’introduire d’ores et déjà les garde-fous nécessaires pour se prémunir de tous risques de rémunération excessive en prévoyant que « le niveau de l'aide au fonctionnement accordée ne peut conduire à ce que la rémunération totale des capitaux immobilisés, résultant du cumul de toutes les recettes prévisionnelles de l'installation et des aides financières ou fiscales dont elle bénéficie, excède un niveau de rémunération raisonnable des capitaux, compte tenu des risques inhérents aux activités sur lesquelles porte l'aide » et que les conditions générales de l’aide au fonctionnement feront l’objet de « révision périodique, afin de tenir compte de l’évolution effective des coûts des installations et de leur fonctionnement ». Une telle précision fait inévitablement écho à la révision récente par le Gouvernement, sur ce motif financier, des tarifs d’achat de l’électricité issue de l’énergie photovoltaïque d’avant 2011 (Sur ce sujet : « Coup de chaud sur la filière photovoltaïque ! », Sophie Pignon – Noëlène Grenard).

Enfin, il convient de souligner que pour ce chapitre, de nouveau, le Gouvernement n’a pas suivi l’avis de la CRE s’agissant tant du processus de sélection que du dispositif de soutien. Cette dernière avait en effet émis des réserves quant au niveau de maturité de la filière hydrogène marquée par une faible visibilité des coûts de développement associés et, partant, à la pertinence de la mise en place à ce stade d’une procédure de sélection par appels d’offres. Cette dernière préconisait en effet, eu égard au faible niveau de maturité constatée de la filière, « une phase transitoire consistant en la mise en place de contrats de gré à gré permettant de s’adapter spécifiquement aux projets ciblés et d’ajuster la rémunération aux coûts effectivement supportés par les producteurs » .

En tout état de cause, il faut saluer l’inscription du principe d’un dispositif de soutien dans le code de l’énergie, fondamental pour le développement de la filière hydrogène. Maintenant il faut souhaiter que ses modalités de mise en œuvre soient prochainement clairement définies et précisément encadrées par voie réglementaire.

Mesures d’adaptation de l’hydrogène aux régimes légaux existants

Outre la création d’un nouveau livre dans le code de l’énergie, l’ordonnance s’attache à harmoniser et adapter la réglementation existante au développement de l’hydrogène, dans un souci de cohérence louable.

Preuve qu’en termes de transport de l’hydrogène, le Gouvernement s’oriente en faveur d’une intégration de l’hydrogène dans les réseaux gaziers existants : l'ordonnance encadre plus précisément les modalités d’injection de l’hydrogène dans ces réseaux.

Elle précise notamment qu’en cas d'injection d'hydrogène renouvelable dans les réseaux de transport et de distribution de gaz naturel, « les gestionnaires de ces réseaux mettent en œuvre les dispositions nécessaires pour assurer le bon fonctionnement et l'équilibrage des réseaux, la continuité du service d'acheminement et de livraison du gaz naturel ainsi que la sécurité des personnes et des biens ». En outre, elle instaure à partir du 1er avril 2023 un cadre spécifique pour la traçabilité de l'hydrogène renouvelable injecté dans le réseau de gaz naturel, avec la création de garanties d'origine « gaz renouvelable injecté dans le réseau de gaz naturel » sur le modèle des garanties d’origine précitées. Il convient toutefois de noter que ce dispositif ne concerne que l’hydrogène renouvelable et n'a pas d'équivalent pour l'injection d'hydrogène bas-carbone dans le réseau de gaz.

Première pierre du chantier français de l’hydrogène, l’ordonnance du 17 février 2021 constitue le fondement d’une réglementation dédiée à l’hydrogène qui reste à bâtir.

C’est donc maintenant toute la chaine de valeur de la filière hydrogène (production, transport, distribution, fourniture, consommation, stockage) qui doit être définie et encadrée afin d’accompagner l’émergence de cette filière vers 2030.

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