Inondations en Espagne et en Allemagne, vagues de chaleur en Afrique, déluges dans le sud du Brésil, sécheresse en Amazonie les catastrophes provoquées par le réchauffement climatique se multiplient. 2023 a été l’année la plus chaude jamais enregistrée, indique l'Organisation météorologique mondiale. Et 2024 vient de lui succéder. Face à ce défi, l’Allemagne et la France joignent leurs forces pour accélérer la marche vers un futur décarboné.

Les deux pays ont élaboré une initiative commune pour accélérer l’innovation sur deux technologies clés : les batteries et l’hydrogène. Fin novembre, à Paris et à Berlin, ils ont donné le coup d’envoi officiel à des programmes de recherche concrets.

Des batteries solides à haute performance made in Europe

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Le projet de recherche franco-allemand sur les batteries HIPOBAT (pour « High Power Batteries ») a été lancé au Collège de France et à la résidence de l’ambassadeur d’Allemagne, à Paris, les 26 et 27 novembre. L’ambassadeur, Stephan Steinlein, avait convié à cette occasion des personnalités scientifiques, économiques et politiques à débattre dans le cadre d’un « Climate Talk » du rôle des batteries dans le contexte du changement climatique et de la décarbonation.

Les scientifiques et des représentants des deux ministères de la Recherche (MESR et BMBF), ont présenté le projet HIPOBAT, qui vise à développer des batteries innovantes de haute puissance, associant une longue durée de vie et une haute densité énergétique grâce à de nouveaux modèles de batteries solides. De telles batteries sont susceptibles de réduire la pression écologique, géopolitique et économique en matière de stockage électrochimique d’énergie.

Les recherches se concentreront sur la rapidité de diffusion des ions et des électrons durant la charge et la décharge, ainsi que sur la gestion thermique des cellules. Elles visent à ouvrir la voie à la conception ciblée de batteries solides à haute performance au lithium et au sodium. Et ce, grâce à de nouveaux matériaux, à de nouvelles conceptions des cellules, à une meilleure compréhension de possibles phénomènes de vieillissement, ainsi qu’à un travail de caractérisation et de modélisation avancé.

Le projet HIPOBAT entend renforcer la souveraineté technologique de la France, de l’Allemagne et de l’Union européenne dans un domaine clé pour la transition énergétique. Il est financé par les deux pays à hauteur de 17,3 millions d’euros. Il mobilise pendant trois ans (2024-2027) quelque 90 chercheurs allemands et français de douze universités et centres de recherche renommés (six de chaque pays). Leurs compétences complémentaires s’articuleront dans six domaines de travail. Un conseil industriel, composé des représentants de dix entreprises du secteur des batteries en France et en Allemagne, accompagne leurs travaux.

Unir nos forces pour un futur décarboné

La France et l’Allemagne veulent étendre leur coopération scientifique sur l’énergie. Elles l’ont fait savoir dans une déclaration en janvier 2023. Le 22 mai 2024, lors d’un séminaire à Paris, elles ont ensuite annoncé le projet HIPOBAT et un programme commun dans le domaine de l’hydrogène. Elles mettent aujourd’hui ces projets en œuvre.

Projets franco-allemands pour la filière de l’hydrogène durable

Dans le domaine de l’hydrogène, un appel à projets conjoint a été lancé au printemps. Intitulé « Développement de la filière hydrogène pour le futur mix énergétique », il s’adressait à des projets portés par au moins un partenaire de chaque pays. Ces projets devaient se dérouler sur trois ans, pour un budget compris entre 1,5 et 2,5 millions d’euros (au total 10 millions d’euros pour les cinq projets sélectionnés).

L’objectif : doper la chaîne de l’innovation sur l’ensemble de la filière, des laboratoires de recherche à l’industrie et aux applications pour le consommateur final, Et ce, en vue de construire une économie de l’hydrogène durable intégrant de nombreux secteurs en France, en Allemagne et en Europe. Simultanément, il s’agit d’exploiter la complémentarité des projets et des politiques nationales dans le domaine de l’hydrogène décarboné.

L’appel a rapidement porté ses fruits : 35 projets ont été déposés. Un grand nombre d’entre eux ont émané des partenaires du monde de l’entreprise. Un succès au-delà des espérances.

Le programme a été lancé le 29 novembre, à l’ambassade de France à Berlin. Les projets financés, annoncés au mois d’octobre, couvrent tout l’éventail des priorités thématiques retenues : les innovations pour la production d’hydrogène par voie électrochimique, le stockage chimique ou sous forme liquide du vecteur hydrogène, ainsi que l’intégration de l’hydrogène dans les systèmes énergétiques.

Deux d’entre eux visent à développer l’électrolyse de l’eau de nouvelle génération, l’un grâce à la technologie de l'électrolyse sans fluor, l’autre au développement de matériaux innovants pour des systèmes AEM (Anion Exchange Membrane). Ces systèmes sont utilisés pour produire de l’hydrogène décarboné. Ils ont un rôle important à jouer parce qu’ils utilisent peu de métaux précieux.

Un troisième projet cible le transport de l’hydrogène et le stockage de l’énergie. Il entend élaborer des solutions en développant la production d'hydrogène par décomposition de l'ammoniaque.

Des projets majeurs ont également été lancés dans le domaine des systèmes énergétiques. Ils visent à favoriser le développement des infrastructures et la montée en puissance des technologies. Ils s’intéressent aux trajectoires de déploiement de l'infrastructure hydrogène, au développement des synergies entre les systèmes énergétiques français et allemands, ainsi qu’à la modélisation du développement des infrastructures et des stratégies d'expansion commerciales de la filière de l'hydrogène décarboné.

Tous ces projets bénéficient d’une excellente coopération entre les équipes françaises et allemandes. Ils portent la promesse d’innovations majeures pour les deux pays dans un domaine clé, tant du point de vue scientifique qu’industriel.

A.L. (avec : ambassade d’Allemagne à Paris, BMBF, ambassade de France à Berlin)