Projet de recherche CP/55 (Action de recherche CP)
Contexte
Dans le cadre du développement durable, le système d'approvisionnement en énergie est un sujet crucial. Sous l'impulsion du Protocole de Kyoto, on porte une attention grandissante à la définition de programmes d'économie d'énergie et à la promotion de technologies respectueuses de l'environnement telles que les énergies renouvelables. A plus long terme, cependant, des alternatives supplémentaires doivent être trouvées.
Plus particulièrement dans le contexte belge, la combinaison d'une diminution supplémentaire des émissions (CO2, NOX,…) et de l'abandon progressif de l'énergie nucléaire représente un défi majeur.
Au niveau international, l'hydrogène, en tant que vecteur d'énergie, est considéré comme étant une option importante pour le futur. Aux USA, une "Feuille de route vers l'hydrogène" a déjà été développée et au niveau européen, le rapport "Hydrogène et Piles à combustible, une vision pour notre avenir" a récemment été présenté.
Au sein de la politique de l'énergie belge, les connaissances sur l'hydrogène sont assez limitées et ce projet a l'intention d'être le premier pas dans une évaluation scientifique de l'hydrogène dans le contexte belge.
Description du projet
Objectifs
Rendre disponibles les connaissances internationales sur l'hydrogène dans des bases de données, ainsi que le développement d'outils (modèle technico-économique) et d'avis (évaluation technologique) afin d'être capable d'évaluer le rôle de l'hydrogène en Belgique dans le futur.
Méthodologie
Le projet est divisé en 5 lots de travaux, chacun d'eux comprenant plusieurs tâches.
Le projet commence par la mise en place de bases de données concernant la technologie, la réglementation et les expériences internationales sur l'hydrogène. Ces bases de données servent d'entrées aux développements des outils et des avis (WP 1).
S'appuyant sur les bases de données, un module hydrogène sera développé dans le modèle MARKAL-TIMES, focalisé sur la situation spécifique à la Belgique (par exemple demande énergétique, infrastructure existante pour l'hydrogène,…). La base de données, derrière le modèle, est mise à jour étant donné que la technologie de production d'hydrogène n'y est pas incluse actuellement. Le module sera testé avec quelques études de cas (WP 2).
Ensuite, on commencera l'évaluation des technologies (TA) dans laquelle un scénario de faisabilité pour l'usage de l'hydrogène en Belgique sera défini en accord avec le comité d'experts/d’accompagnement. Ce scénario sera évalué technico-économiquement par MARKAL-TIMES et les résultats seront discutés avec le comité d'experts/d’accompagnement (WP 3).
La réglementation actuelle sur l'hydrogène est examinée attentivement (lacunes, barrières) dans le cadre du scénario, du fait que la mise en œuvre d'une réglementation claire est une condition pour la réalisation des projets de démonstration en accord avec le scénario (WP 4).
Les résultats de l'analyse technico-économique, de l'évaluation des technologies et de l'évaluation de la réglementation seront traduits en aspects politiques, tels que des instruments politiques possibles et des objectifs politiques. En outre, l'interaction d'un scénario hydrogène avec la vision de la politique européenne, indiquée dans les livres verts et les livres blancs, sera traitée (WP 5).
Interaction entre les différents partenaires
Le premier lot de travaux, l'établissement d'une base de données sur l'hydrogène (technologies, réglementation et expériences étrangères), sera exécuté par le Vito et l'Université de Liège.
Le deuxième lot de travaux est pris en charge par l'Université de Louvain en partenariat avec le Vito. Il consiste en 3 tâches (préparation et test d'un modèle MARKAL-TIMES, calculs de scénarios et appréciation avec les résultats de l'évaluation technologique TA). Dans cette partie du travail, l'accent est mis sur les modifications du MARKAL-TIMES et les calculs de scénarios.
Le troisième lot de travaux est principalement pris en charge par le Vito. Il comporte 4 tâches (définition d'une méthodologie et sélection d'acteurs/experts, réalisation d'une évaluation, comparaison de la vision des experts avec les calculs de scénarios et appréciation de l'évaluation technologique). Tous les autres partenaires aideront à la comparaison des visions des experts.
Le quatrième lot de travaux est fait par l'Université de Liège et le Vito. Il se compose de 3 tâches (inventaire belge des scénarios, législation étrangère et développement des procédures de permis et enfin leur transposition à la situation belge et perspectives). Deux tiers du travail sont pris en charge par l'Université de Liège. La seconde tâche est la plus importante.
Le cinquième lot de travaux est celui de la conclusion. Tous les partenaires y participeront, de façon quasi égale. 3E assistera en mettant en évidence les relations avec les missions européennes. 3 tâches sont traitées (objectifs possibles, instruments possibles et les interactions avec les secteurs politiques européens afférents).
Liens avec les programmes internationaux
À l'heure actuelle, les gouvernements des USA, du Japon et de l'Union Européenne définissent des politiques de l'énergie basées sur l'hydrogène en tant que vecteur énergétique et les ressources pour la recherche et le développement vont augmenter significativement dans les prochaines années.
Les partenaires qui mènent ce projet sont déjà actifs dans différents projets européens sur l'hydrogène, les pile à combustible, les énergies renouvelables, les évaluations économiques des technologies énergétiques (Hysociety, FCTESTNET, ACCEPT, Markal-international users group, Solar Roadmap, Role of Renewables in the EU). Le Vito et l'Université de Liège sont les représentants de la Belgique à l'accord d'exécution "Advanced Fuel Cells" de l'AIE.
Résultats espérés et/ou produits
Les résultats du projet peuvent être résumés comme suit:
* bases de données reprenant les connaissances et les expériences internationales sur l'hydrogène
* élaboration d'un module hydrogène dans MARKAL-TIMES, illustré par un calcul de scénario
* évaluation technologique initiale de l'hydrogène, focalisée sur le scénario
* traduction de l'évolution des législations étrangères et des procédures de permis relatives à l'hydrogène
* définition des aspects politiques pertinents concernant l'hydrogène
Partenaires
Activités
VITO (Centre d'expertise des technologies de l'énergie)
Le Vito, l'institut flamand pour la recherche technologique, se focalise sur le développement de produits et procédés innovants dans les domaines des matériaux, de l'environnement et de l'énergie. La stratégie du Centre d'expertise des technologies de l'énergie se concentre sur l'introduction de systèmes à énergie durable et l'utilisation rationnelle de l'énergie, à la fois dans les secteurs des applications automobiles et des bâtiments. Dans ces domaines, les piles à combustible et l'hydrogène jouent un rôle majeur en tant que thèmes actuels de recherche.
ULg (Laboratoire de Chimie Industrielle)
Le Laboratoire de Chimie Industrielle est un centre de recherche actif dans divers domaines dont les énergies alternatives et, en particulier, les piles à combustible, la sécurité dans l'industrie chimique et les problèmes environnementaux.
KULeuven (division Energie, Transport et Environment, ETE)
La division ETE fait partie du Centre pour les Etudes Economiques et est spécialisée dans l'utilisation d'outils de modélisation pour traiter les problèmes de tarification et d'investissement dans les domaines des transports, de l'énergie et de l'environnement.
3E nv
3E est une compagnie d'ingénierie et de consultance spécialisée dans les énergies renouvelables et l'utilisation rationnelle de l'énergie dans les bâtiments. La compagnie s'efforce de jouer un rôle de liaison entre les groupes de recherche et le marché.
Contact
Coordinateur
Adwin Martens
Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek (Vito)
Boeretang 200
B-2400 Mol
Tel: +32 (0)14 33 59 16
Fax: +32 (0)14 32 11 85
adwin.martens@vito.be
http://www.vito.be
Promoteurs
Sylvie Groslambert
Université de Liège (ULg)
Laboratoire de Chimie Industrielle B6
B-4000 Liège
Tel: +32 (0)4 366 23 51
Fax: +32 (04) 366 29 29
s.groslambert@ulg.ac.be,
www.ulg.ac.be/cior-fsa/
Guido Pepermans
Katholieke Universiteit Leuven (KULeuven)
Departement Economie
Naamsestraat 69
B-3000 Leuven
Tel: +32 (0)16 32 68 26
Fax: +32 (0)16 32 67 96
Guido.Pepermans@econ.kuleuven.ac.be
http://www.econ.kuleuven.ac.be
Geert Dooms
3E nv
Verenigingsstraat 39
B-1000 Brussel
Tel: +32 (0)2 217 58 68
Fax: +32 (0)2 219 79 89
geert.dooms@3E.be
Comité d'utilisateurs
Les institutions suivantes ont exprimé leur intérêt pour les résultats de cette étude:
viWTA, Gouvernement flamand
Apere, Organisation wallonne pour les énergies renouvelables
SPE, Compagnie d'électricité
IBGE/BIM, ouvernement bruxellois
DGTRE, Gouvernement wallon
Aminal, Gouvernement flamand
ANRE, Gouvernement flamand
ODE Vlaanderen, Organisation flamande pour les énergies renouvelables
Administration fédérale de l'environnement, Gouvernement fédéral
Development of tools to evaluate the potential of sustainable hydrogen in Belgium : final report
Brussels : Federal Science Policy, 2007 (SP1731)
[Pour télécharger]
Ontwikkeling van instrumenten ter evaluatie van het potentieel voor duurzame waterstof in België: samenvatting
Brussel : Federaal Wetenschapsbeleid, 2007 (SP1748)
[Pour télécharger]
Développement d'outils d'évaluation du potentiel de l'hydrogène durable en Belgique : résumé
Bruxelles : Politique scientifique fédérale, 2007 (SP1749)
[Pour télécharger]
Development of tools to evaluate the potential of sustainable hydrogen in Belgium : summary
Brussels : Federal Science Policy, 2007 (SP1750)
[Pour télécharger]
