Un consortium mené par la société GRZ Technologies, l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) et la Fondation The Ark, a développé un compresseur d’hydrogène utilisant la chaleur au lieu de l’électricité. Une technologie prometteuse mais au potentiel concret limité.
Pour s’affirmer comme une alternative crédible aux énergies fossiles, l’hydrogène est en quête de débouchés. Si son potentiel dans la mobilité lourde s’est fortement réduit ces dernières années, au vu de l’électrification croissante du transport routier, et que l’incertitude plane sur le rôle qu’il pourrait jouer dans d’autres secteurs, il demeure néanmoins perçu comme une solution sérieuse de stockage saisonnier.
Contrairement aux batteries actuelles, dont la capacité se limite à quelques heures, voire quelques jours au maximum, l’hydrogène permet de stocker de l’énergie sur des périodes allant de plusieurs semaines à plusieurs mois. Pour répondre aux besoins hivernaux en Suisse, il constitue ainsi une piste prometteuse, en particulier dans sa version dite « verte », produite à partir d’énergies renouvelables — à l’inverse de l’hydrogène « gris », encore largement dominant et issu de sources fossiles. « Il pourrait être utilisé pour produire de l’électricité et alimenter le réseau en courant neutre en CO₂ pendant l’hiver, lorsque la situation d’approvisionnement est tendue », confirment des experts dans un rapport de l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) publié fin 2024.
Cette solution implique toutefois de compresser l’hydrogène. Si le procédé est maîtrisé de longue date, c’est à ce niveau que le projet baptisé HyCo – « Hydrogen Metal Hydrides Thermal Compressor with Low Operational Cost » – entend intervenir et se démarquer.
« Notre vision est de participer à la transition énergétique en industrialisant des technologies novatrices permettant le stockage d’énergie sous forme d’hydrogène, de manière sûre, abordable et efficace », assure Noris Gallandat, CEO de GRZ Technologies.
Testé sur le site industriel de Viège, le procédé mis au point par GRZ Technologies exploite la chaleur résiduelle du site pour comprimer l’hydrogène de 10 à 200 bar, avec une capacité de 30 kg H₂ par heure. Il permet ainsi de réaliser des économies d’énergie, la consommation thermique moyenne étant limitée à 8,8 kWhₜₕ/kg H₂, tandis que la consommation électrique est réduite à 0,2 kWhₑₗ/kg H₂. « Cela correspond à une réduction de la consommation électrique d’environ 90 % par rapport aux systèmes traditionnels de compression électrique », précise l’entreprise dans un communiqué.
Aux yeux du consortium, composé de GRZ Technologies, Messer Schweiz, Arxada, EPFL Valais/Wallis, Schnyder Ingenieure et The Ark, la technologie HyCo pourrait également contribuer à réduire significativement les coûts d’exploitation de la filière hydrogène sur les sites disposant de chaleur résiduelle. Sont notamment concernés des sites industriels tels que des usines chimiques, métallurgiques ou de production de carburants synthétiques.
« Les enseignements tirés de ce projet novateur ouvrent de nouvelles possibilités d’application innovantes pour cette technologie durable », souligne Hans Michael Kellner, CEO de Messer Schweiz. « Notre vision est de participer à la transition énergétique en industrialisant des technologies novatrices permettant le stockage d’énergie sous forme d’hydrogène, de manière sûre, abordable et efficace », précise pour sa part Noris Gallandat, CEO de GRZ Technologies.
Sans remettre en doute l’intérêt de cette innovation, il convient toutefois de souligner qu’elle ne résout pas les principaux enjeux inhérents au processus de conversion de l’électricité en hydrogène, puis de l’hydrogène en électricité, lesquels doivent impérativement être pris en compte dans l’équation finale.
« Ce procédé ne concerne qu’un maillon de la chaîne, dont le rendement global implique classiquement des pertes de l’ordre de 60 % à 70 %. Or, dans cet ensemble de pertes, la compression ne représente qu’environ 5 % à 10 %, au regard de ses besoins habituels en électricité », explique Nicolas Charton, directeur général chez E-CUBE Strategy Consultants.
« Ce procédé ne concerne qu’un maillon de la chaîne, dont le rendement global implique classiquement des pertes de l’ordre de 60 % à 70 % », explique Nicolas Charton, directeur général chez E-CUBE Strategy Consultants.
Une fois convertie en hydrogène puis reconvertie en électricité, seule une fraction de l’énergie initiale — comprise entre 25 % et 40 % — est effectivement récupérée. « La chaîne de conversion de l’hydrogène implique des pertes d’énergie en cascade qui doivent être soigneusement comparées à l’utilisation directe de l’électricité dans les applications. Néanmoins, la possibilité de stocker l’hydrogène sous forme gazeuse ou liquide en vue d’une utilisation ultérieure pourrait compenser en partie cette faible efficacité globale, en contribuant à équilibrer l’offre et la demande à l’échelle d’une zone donnée ou du système énergétique national », rappelle dans un rapport l’Association faîtière de l’économie des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique (AEE).
Si l’atout d’un projet tel que le compresseur HyCo, présenté comme l’un des plus grands compresseurs à hydrures métalliques au monde, pourrait contribuer à maintenir la Suisse parmi les pays pionniers de l’hydrogène, suffira-t-il pour autant à résoudre le problème de la demande dont souffre actuellement la filière ? Et à remettre sur le devant de la scène ce vecteur énergétique contesté ?
Rappelons qu’à ce jour, l’incertitude demeure totale autour du futur de l’hydrogène vert en Suisse. Dans son rapport publié en 2024, l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) estimait que la demande pourrait se situer « entre 0,8 et 1,8 TWh en 2030, et atteindre entre 3,6 et 10 TWh en 2050 ».
La Suisse n’est d’ailleurs pas la seule à hésiter quant à la stratégie à adopter vis-à-vis de l’hydrogène. En début d’année, un baromètre réalisé par EY a mis en évidence les lacunes de l’Europe dans le déploiement de l’hydrogène bas carbone. « Pour atteindre l’objectif de production fixé par le plan européen RePowerEU — soit 10 millions de tonnes d’hydrogène renouvelable —, il faudrait que 100 GW de capacités d’électrolyse soient installées d’ici à 2030, ce qui supposerait une croissance annuelle de 150 %, alors que le rythme moyen n’a été que de 45 % depuis 2020 », indiquait Nicolas Rauline, journaliste au quotidien « Les Échos ».
Fin novembre, une expertise mandatée par la Fondation Énergie affirme que la centrale nucléaire de Gösgen serait affectée par une faille sécuritaire depuis sa mise en service, en 1979. Le point avec le professeur Andreas Pautz et le chercheur Mathieu Hursin, deux spécialiste actifs au LRS de l’EPFL.
« En 2025, l’ensemble des batteries présentées au SNEC Storage à Shanghai étaient en LFP, signe que cette chimie s’est imposée comme la nouvelle norme », raconte Lionel Perret, responsable secteur énergies renouvelables chez Planair.
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Les scientifiques du projet GlaMBIE estiment qu’entre le début du XXIe siècle et aujourd’hui, les glaciers ont perdu entre 2 % et 39 % de leur masse glaciaire à l’échelle régionale, et environ 5 % à l’échelle mondiale.