En complément des développements technologiques menés par la communauté scientifique sur les piles à combustible et la production d'hydrogène par électrolyse de l'eau, il est nécessaire de s'intéresser aux enjeux liés à la consommation des ressources associée au déploiement de ces technologies et plus globalement à leurs impacts environnementaux et sociétaux.
Le projet européen eGHOST a débuté en 2021 avec l'objectif de promouvoir l'écoconception et la soutenabilité des systèmes hydrogène. Il s'agit d'intégrer des critères environnementaux, économiques et sociétaux à la conception de systèmes PEMFC et SOFC au même titre que les critères de performance, qualité, ou encore sécurité. Originalité du projet : développer des guides pour aider les acteurs de l'hydrogène à considérer ces aspects en conception. Ces guides seront conçus à partir des résultats du projet qui combinent une analyse des impacts environnementaux, économiques et sociétaux de systèmes hydrogène. Ceux-ci sont évalués tout au long de la chaine de valeur d'un stack de pile à combustible de 48 kW*, représentatif des véhicules hydrogène en service. Une fois les données collectées par un partenaire industriel du projet (matières premières, consommations d'énergie…), des modèles sont utilisés pour calculer les indicateurs d'impacts environnementaux, économiques et sociétaux de la technologie.
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Impact carbone de la fabrication du stack PEMFC eGHOST 1160 kg CO2eq. / stack 48 kWel
| Coût de fabrication du stack PEMFC en fonction du nombre de stacks annuels produits
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Le calcul de ces indicateurs révèle notamment un coût de production de 2233€/stack pour une production annuelle de 50000 stacks, principalement dépendant du taux de production. L'impact carbone évalué à 1160 kg CO2 eq / stack dépend quant à elle pour 63,5% de l'électricité utilisée pour la mise en œuvre du platine dans la technologie, considérant que seul du platine vierge extrait en Afrique du Sud est utilisé. Des scénarios d'intégration de platine recyclé dans la technologie sont également évalués dans le cadre du projet.
Forts des conclusions de cette analyse multi-critères, les partenaires du projet rédigent ensuite des guides d'éco-conception à destination des acteurs de la filière hydrogène, qui aideront aux prises de décision dès les premières étapes des développements technologiques.
* Life cycle sustainability assessment of a proton exchange membrane fuel cell technology for ecodesign purposes, International journal of Hydrogen Energy, June 2023,