Saudi Aramco et l'Institut des économies énergétiques au Japon sont à l’origine d’une expédition d'ammoniac bleu de 40 t d'Arabie saoudite vers le Japon. ©DR

 

Le Japon veut développer une chaîne d'approvisionnement en ammoniac combustible et estime la demande potentielle à 20 Mt/an.

Le Japon vise la neutralité carbone d'ici 2050 et le pays l’a annoncé publiquement par la voix de son Premier ministre Yoshihide Suga et son ministère de l'Économie, du Commerce et de l'industrie a tracé sa voie. « Alors que notre pays se dirige vers une société neutre en carbone, l'ammoniac, qui n'émet pas de CO2 lors de sa combustion, est pertinent pour la co-combustion avec le charbon dans la production d'énergie thermique », a déclaré le directeur général du pétrole, du gaz et des ressources minérales au ministère de l'Économie, Ryo Minami. 

Bien que dangereux, ce gaz composé d'hydrogène et d'azote présente pour le Japon plusieurs vertus, à commencer par être le carburant sans émissions de CO2 le plus rapidement déployable à grande échelle. Il est déjà aujourd’hui massivement produit et exporté dans le monde, font valoir ses promoteurs, et son transport est moins onéreux et plus facile que pour l’hydrogène car il se maintient à l'état liquide à une température de - 33 °C environ, bien moins que l'hydrogène liquide, à - 253°C).

Le Green Ammonia Consortium (GAC), un groupement de plus de 70 sociétés créé en 2019 parmi lesquels les industriel nippons du secteur de l'énergie, envisage d'employer l'ammoniac pour co-alimenter les centrales à charbon du pays, puis à partir des années 2030 ses centrales à gaz. L'ammoniac pourrait couvrir en 2030, selon le consortium « 1,5 % des besoins en électricité » de l’archipel « jusqu'à 10 % à l'horizon 2040 » en l'injectant à hauteur de 13 Mt par an dans des centrales à gaz à cycle combiné. 

Pauvre en combustibles fossiles, limitant son recours au nucléaire depuis l'accident de Fukushima et disponsant d’un potentiel local en énergies renouvelables limité (au vu des faibles surfaces disponibles), le Japon importe près de 90 % de ses ressources énergétiques. 

Produire de l’ammoniac bleu

Tout l’enjeu sera de produire l'ammoniac sans émettre du CO2 (la production de l’ammoniac génère 2,4 t en moyenne pour 1 t d'ammoniac, selon l'Agence internationale de l'énergie). Les techniques, telles que les systèmes de captage, de stockage et de valorisation du carbone (CCUS), qui permettraient de produire de l'ammoniac dit bleu, intéresse les industriels japonais.

Selon le GAC, en fonction de la consommation des centrales thermiques, la consommation d'ammoniac serait d'environ 20 Mt par an, soit un niveau équivalent au volume actuel du commerce mondial. Le Japon utilise actuellement environ 1 Mt d'ammoniac par an, dont environ 200 000 t sont importées.

Premier test avec de l’ammoniac bleu

Un premier test devrait être mené avec 20 % d'ammoniac dans la centrale électrique au charbon de 4,1 GW de JERA à Hekinan, dans le centre du Japon, en début d’année prochaine. JERA, grand producteur d'électricité, prévoit de fermer toutes les centrales à charbon inefficaces d'ici 2030, d'introduire la combustion à l’ammoniac dans ses centrales thermiques d'ici 2040 et à l'hydrogène d'ici 2050. 

Le Japon a démarré le 26 octobre une série de tests avec l'ammoniac bleu fourni par le saoudien des hydrocarbures Aramco – un premier chargement de 40 t –, pour alimenter à titre expérimental une centrale à charbon et deux petites turbines à gaz. Le projet est porté par l’IEEJ, un institut économique nippon dédié aux problématiques énergétiques. 

L’Arabie saoudite aussi

La monarchie du Golfe a récemment annoncé la mise en service d'une usine d'ammoniac vert de 4 gigawatts, d'une valeur de 5 Md$, qui sera opérationnelle d'ici 2025. L'usine produira, à partir de l'énergie solaire et éolienne 650 t par jour d'hydrogène et 1,2 Mt par an d'ammoniac vert. Pour l’heure, le pays vise le secteur du transport routier mais son emplacement géostratégique, à l’épicentre des principales voies de navigation Asie-Europe, pourraient l’inciter à imaginer d’autres débouchés pour des carburants sans carbone. 

A.D