• ExxonMobil et BASF construiront une usine pilote à Baytown, au Texas, conçue pour produire 2 000 tonnes d’hydrogène à faibles émissions par an.
• La pyrolyse du méthane offre une alternative à haut rendement et à faibles émissions dans les régions où la capture et le stockage du carbone sont limités par la géologie, le coût ou les politiques en vigueur.
• La production de carbone solide crée de nouvelles opportunités d'approvisionnement industriel dans les secteurs des métaux, de la construction et des matériaux pour batteries.

Une nouvelle phase dans la promotion de l'hydrogène industriel

ExxonMobil et BASF ont lancé un projet de développement conjoint visant à commercialiser la pyrolyse du méthane, positionnant ainsi cette technologie comme une solution compétitive pour la production d'hydrogène à faibles émissions dans les régions où la capture du carbone demeure complexe ou sujette à controverses politiques. Les deux entreprises ont signé un accord de développement portant sur l'intégration du procédé, les opérations de démonstration et la planification de la mise à l'échelle. Une nouvelle installation pilote est prévue sur le site d'ExxonMobil à Baytown, sur la côte texane du golfe du Mexique.

Ce partenariat réunit deux des plus grands acteurs du secteur à un moment où la demande d'hydrogène industriel est en hausse et où la pression réglementaire sur les émissions s'intensifie en Europe, aux États-Unis et dans certaines régions d'Asie. Cette collaboration offre aux deux entreprises la possibilité de diversifier leurs stratégies en matière d'hydrogène au-delà de l'électrolyse et du reformage traditionnel.

Une course technologique façonnée par des contraintes politiques

La pyrolyse du méthane transforme le gaz naturel ou le biométhane en hydrogène et en carbone solide grâce à l'électricité, sans recourir au reformage à la vapeur ni générer de CO₂. Contrairement à l'électrolyse, cette méthode évite une forte consommation d'eau et requiert beaucoup moins d'énergie. Ce profil d'efficacité a suscité l'intérêt des décideurs politiques en quête de solutions à grande échelle pour la décarbonation industrielle, tout en tenant compte des contraintes du réseau électrique et de la rareté de l'eau.

"Cette collaboration associe les innovations technologiques et l'expertise industrielle d'ExxonMobil et de BASF pour accélérer le développement de l'hydrogène à faibles émissions." m'a dit Mike Zamora, président d'ExxonMobil Technology and Engineering Company. "La pyrolyse du méthane recèle un réel potentiel, notamment dans les régions où les solutions traditionnelles de captage et de stockage du carbone sont moins viables. ExxonMobil apporte une expertise technique pointue de plusieurs décennies en matière de pyrolyse du méthane et un engagement commun envers l'innovation.. »

BASF a commencé à développer sa propre version de cette technologie il y a plus de dix ans dans le cadre d'un programme soutenu par le ministère fédéral allemand de la Recherche, de la Technologie et de l'Espace. L'entreprise a depuis validé son concept de réacteur sur un site d'essai à Ludwigshafen.

"Cette nouvelle technologie de pyrolyse du méthane produit de l'hydrogène compétitif à faibles émissions et présente un fort potentiel pour réduire davantage l'empreinte carbone de notre gamme de produits." m'a dit Dr Stephan Kothrade, membre du conseil d'administration et directeur de la technologie chez BASF. "En combinant l'innovation de procédés de BASF avec l'expertise d'ExxonMobil en matière de mise à l'échelle, nous rapprochons cette solution d'hydrogène à faibles émissions et rentable d'un déploiement industriel économiquement viable. »

L'usine de démonstration de Baytown vise à combler l'écart commercial.

La future unité de démonstration sera conçue pour produire environ 2 000 tonnes d'hydrogène et 6 000 tonnes de carbone solide par an. Bien que de taille modeste comparée aux installations industrielles complètes, elle permettra de valider le comportement thermique, les performances des matériaux et les besoins énergétiques dans des conditions proches de celles du marché.

En implantant l'installation à Baytown, l'un des plus grands sites pétrochimiques intégrés des États-Unis, les partenaires pourront tester son intégration aux infrastructures de gaz naturel existantes et aux applications de l'hydrogène en aval. Ce lien avec les infrastructures existantes constitue un argument central pour les partisans de la pyrolyse du méthane, qui soulignent que cette technologie ne nécessite pas d'infrastructures de transport et d'injection de CO₂ à grande échelle.

Les investisseurs et les acheteurs industriels suivent la situation de près, notamment sur la côte du Golfe, où l'hydrogène à base de méthane pourrait correspondre à la fois à la politique industrielle de l'État et aux incitations fédérales prévues par la loi sur la réduction de l'inflation.

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Les émissions de carbone deviennent un nouveau flux commercial

La séparation du méthane en hydrogène et en carbone solide génère un second flux de produits à valeur commerciale. Le carbone solide peut être utilisé dans la production d'acier et d'aluminium, les matériaux de construction et les produits carbonés de haute pureté destinés aux batteries et à des applications spécifiques. Sa commercialisation pourrait améliorer la rentabilité des projets et réduire les déchets, rendant ainsi le procédé plus avantageux financièrement que les filières de production d'hydrogène fortement émettrices de CO₂.

Cette approche offre également des avantages en matière de diversification aux entreprises qui recherchent des alternatives à la capture du carbone, laquelle reste confrontée à des difficultés liées aux délais d'autorisation, à l'incertitude géologique et à l'opposition du public dans certaines régions d'Europe et des États-Unis.

Ce que les dirigeants devraient surveiller

Pour les acheteurs industriels, la viabilité de la pyrolyse du méthane repose sur trois facteurs : la stabilité du prix de l’électricité, la disponibilité du gaz naturel et le traitement réglementaire des émissions liées au procédé. Les gouvernements qui évaluent les règles d’approvisionnement en hydrogène devront déterminer comment l’hydrogène issu du méthane s’intègre aux nouveaux systèmes de certification bas carbone.

Pour les investisseurs, le projet ExxonMobil-BASF dynamise un segment encore restreint mais en pleine expansion du marché de l'hydrogène, à mi-chemin entre l'électrolyse entièrement verte et l'hydrogène bleu dépendant du captage du carbone. La capacité de production à grande échelle de l'usine pilote de Baytown sera un indicateur clé de l'évolution des coûts.

Une course mondiale pour définir l'hydrogène à faibles émissions

Cette collaboration introduit un nouvel acteur dans la course mondiale à l'hydrogène, alors que les pays empruntent des voies différentes en fonction de la capacité de leurs réseaux électriques, de leur structure industrielle et des contraintes politiques. La pyrolyse du méthane offre une solution compatible avec les réseaux gaziers existants et nécessitant moins d'investissements dans de nouvelles infrastructures. Ses avantages potentiels attirent l'attention des décideurs politiques en quête de solutions pragmatiques et rapides pour la décarbonation industrielle.

Alors que les gouvernements peaufinent leurs stratégies en matière d'hydrogène – des actes délégués de l'UE aux nouvelles orientations américaines en matière de crédits d'impôt –, les résultats commerciaux de Baytown détermineront la classification, le financement et le déploiement de l'hydrogène issu du méthane dans les différentes régions. La collaboration entre ExxonMobil et BASF positionne cette technologie au cœur de ce débat, offrant au secteur une nouvelle référence en matière de coût, de fiabilité et de potentiel de déploiement.

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