H2 vert: Coût de production, R&D…, le cheval de bataille du Maroc

Où en est-on exactement dans la mise en place de l’écosystème H2V ? Il faut dire que le Maroc fait partie des premiers pays qui se sont intéressés à ce domaine. C’est un fait. Et aujourd’hui, huit projets sont déjà lancés avec deux au stade très avancé.

D’un côté le projet Chbika, qui prévoit une capacité installée de 1 GW en énergies renouvelables et une production annuelle de près de 200.000 tonnes d’ammoniac vert destiné à l’export, principalement vers le marché européen.

De l’autre, les deux projets initiés par OCP. Développé par HydroJeel, filiale d’InnovX (UM6P) pour le groupe OCP, le projet basé à Jorf Lasfar (Jorf Hydrogen Platform) a pour objectif d’atteindre une production de 100.000 tonnes d’ammoniac vert par an dès 2026. Il vise une production de 1 million de tonnes d’ammoniac vert d’ici 2027 et 3millions d’ici 2032.

Le groupe s’est également engagé dans une joint-venture avec l’australien Fortescue Ltd pour «fournir de l’hydrogène vert, de l’ammoniac vert et des engrais verts au Maroc, à l’Europe et aux marchés internationaux», comme il a été souligné auprès du groupe au moment de la signature de cette alliance, en avril 2024. OCP déploie également, avec Engie, l’un des six projets suivis actuellement par le Comité de pilotage.

En parallèle, deux autres projets ont été annoncés et présentés comme très avancés, notamment sur le plan des études. Il s’agit du projet NexTerra, qui sera développé par l’allemand Möhring Energie en partenariat stratégique avec des acteurs marocains à Tarfaya, avec une capacité d’électrolyse (système modulaire multi-étages) finale de 10 GW.

Le projet tournera avec près de 20 GW de capacité installée en énergie solaire et éolienne pour la synthèse de l’ammoniac et du méthanol destinés au marché européen. Le deuxième projet, annoncé en février par H2 Global Energy, entreprise basée à Dubaï, et qui vient de boucler la phase de finalisation des études préliminaires, vise une production annuelle d’un million de tonnes d’ammoniac vert.

Maîtrise des coûts
Nous sommes devant une diversité d’acteurs, issus des quatre continents, en plus de l’Australie si l’on compte le projet OCP-Fortescue, des projets répartis sur les trois régions du Sahara et des technologies variées en termes d’électrolyseurs. Les projets englobent évidemment toute la chaîne de valeur, depuis la production des EnR, en amont, jusqu’à l’export ou la valorisation locale, en passant par le dessalement de l’eau de mer.

Une plateforme solide, des investissements garantis, un marché demandeur à la portée, l’UE notamment, et une data riche et variée. Ce qui est de nature à encourager, et c’est déjà le cas, de nouveaux investisseurs.

Il reste néanmoins deux facteurs qui constituent le véritable enjeu de l’écosystème H2 vert au Maroc, la maîtrise des coûts et l’accès aux électrolyseurs. C’est sans doute pour cela que le Maroc s’est lancé, très tôt, dans la recherche et développement (R&D) qui est un maillon important de la chaîne de valeur qui, in fine, contribue à réduire les coûts de production.

Le coût est sans doute l’un des facteurs qui influencent directement le choix du Maroc. Les coûts de production des carburants, que ce soit le méthanol, le kérosène ou encore le fuel, sont non compétitifs.

C’est pour cela que le Royaume opte, dans un premier temps, pour l’ammoniac, qui plus est va répondre à un besoin national dans le domaine de l’industrie des engrais. Or, aujourd’hui, les études les plus récentes montrent que l’ammoniac gris, produit à partir du gaz naturel, coûte environ 500 dollars la tonne.

«Les dernières projections pour l’ammoniac vert tournent autour de 600 dollars la tonne, comme l’illustre un projet récemment sélectionné en Inde», observe Badr Ikken, consultant et expert en le domaine, dans une de ses récentes sorties médiatiques. «L’écart économique est donc faible et rend la substitution crédible à moyen terme», note l’expert.

Le kérosène synthétique, par contre, dépasse actuellement les 2.000 dollars la tonne, contre environ 700 dollars pour le kérosène fossile. D’autres études montrent que dans le projet développé par l’Espagne (2 GW), le coût de production de l’ammoniac vert est situé entre 500 et 600 euros la tonne.

Le projet NEOM (Arabie saoudite, 2 GW) permet de ramener cette fourchette à 370/460 euros la tonne. Le Maroc devrait se situer au moins dans cette fourchette pour rentabiliser ses projets, tout en comptant également sur le facteur proximité avec le marché destinataire.

Projets pilotes
Bien sûr, en toute logique, les coûts de production sont appelés à baisser davantage à mesure que la technologie avance, que ce soit en termes de production des EnR ou d’électrolyse. Et c’est là où la R&D joue pleinement son rôle. À ce niveau, le Royaume compte déjà plusieurs programmes en cours de déploiement ou ayant atteint un stade avancé dans la recherche.

Le groupe OCP s’est également allié à la start-up américaine Peregrine Hydrogen pour déployer une technologie de co-production d’hydrogène vert et d’acide sulfurique. Cette innovation, intégrée directement dans la filière des engrais, vise à réduire les coûts, limiter les émissions de CO₂ et positionner le Royaume comme un acteur majeur de l’hydrogène propre.

De même, l’entreprise marocaine Gaia Energy s’est associée au groupe israélien H2PRO, en signant un accord stratégique, en novembre 2022, pour la mise en œuvre d’un projet pilote au Maroc afin de produire l’H2V et l’ammoniac vert. L’accord prévoit également l’implantation d’une gigafactory d’électrolyseurs au Maroc, avec à la clé le transfert de la technologie.

En mai 2025, la société suédoise, Metacon, a officialisé l’obtention d’un marché pour l’installation d’une unité pilote d’électrolyse au Maroc. Concrètement, il s’agit d’une installation qui permettra d’évaluer sa technologie en conditions réelles, de valider son efficacité et de préparer un passage sécurisé vers une production industrielle.

Par ailleurs, l’UM6P collabore actuellement avec des entreprises comme Oort Energy et Chariot Limited pour des projets pilotes d’électrolyseurs. Un électrolyseur de 1 MW alimenté par énergie solaire a été mis en service à Grantham, au Royaume-Uni, ce qui marque une avancée significative dans cette alliance.

En 2022 déjà, l’UM6P avait signé avec la société néerlandaise Proton Ventures BV un accord pour la construction du Pilote Green Ammonia au complexe chimique du groupe OCP à Jorf Lasfar. Des partenariats avec EDF et Shell sont également en cours pour la R&D dans le secteur des énergies renouvelables et de l’hydrogène vert. Ces programmes ne vont sans doute pas tarder à donner leurs fruits.

Électrolyseurs, un marché fermé
Le marché des électrolyseurs connaît une croissance exponentielle. La capacité projetée pour 2030, et qui fait déjà l’objet d’annonces d’investissement, dépasse les 300 gigawatts. Aujourd’hui, un système alcalin installé peut coûter entre 500 et 900 dollars par kilowatt.

Un PEM (Proton Exchange Membrane, membrane échangeuse de protons) haute performance peut coûter entre 900 et 1.400 dollars par kilowatt. Les SOEC promettent des rendements supérieurs à haute température, mais ils n’en sont encore qu’au stade pilote.

Ce sont les technologies les plus répandues, et le Maroc en a déjà adopté deux, le PEM et l’alcalin. Les acteurs majeurs dans le domaine se répartissent entre trois régions du monde.

D’abord la Chine qui déploie une production à grande échelle avec Longi, Sungrow et Peric. Ensuite, l’Europe avec des acteurs comme Siemens Energy, Nel et ITM. Enfin, les États-Unis qui se positionnent grâce aux entreprises Cummins et Plug Power.