Les courbes d’apprentissage utilisées pour prévoir le coût de l’hydrogène semblent plus optimistes qu’elles ne devraient l’être lorsqu’elles relient la baisse des coûts au seul doublement de la capacité cumulée installée des électrolyseurs. Les électrolyseurs sont fabriqués en usine, mais les stations hydrogène sont construites comme des projets industriels intégrés, et une grande partie de l’apprentissage et des coûts se situe en dehors de l’usine d’empilements.
Les « courbes d’expérience » reposent sur l’hypothèse que chaque doublement de la capacité cumulée représente une nouvelle série comparable de fabrication et d’installation d’unités similaires. Lorsque cette condition est remplie, le taux historique de baisse des coûts peut être utilisé pour extrapoler ce qui pourrait se produire après les prochains doublements. Mais cette hypothèse est moins solide dans le secteur des électrolyseurs, car l’augmentation de la capacité peut provenir en partie de la fabrication d’empilements plus grands, de l’agrandissement des équipements communs et de la construction d’installations plus importantes, plutôt que de la répétition du même nombre d’unités.
Les chiffres bruts dissimulent plusieurs mécanismes d’apprentissage
Le texte s’appuie sur une étude européenne consacrée aux projets d’électrolyseurs, publiée en 2025, qui a rassemblé des données sur la capacité et les dépenses d’investissement de projets remontant à 2005. Les données non ajustées ont montré une baisse des coûts de 23,3 % pour chaque doublement de la capacité cumulée installée de l’ensemble des projets, de 32,1 % pour les projets d’électrolyse à membrane échangeuse de protons (PEM) et de 22,9 % pour l’électrolyse alcaline.
Ces taux semblent proches de courbes historiques solides pour les systèmes solaires et les batteries, mais la situation change lorsque les coûts sont normalisés en fonction des économies d’échelle estimées des projets. Les taux descendent alors à 13,3 % pour l’ensemble des projets, à 17,6 % pour la technologie PEM et à 7,3 % pour la technologie alcaline, tandis que la relation résiduelle pour la technologie alcaline n’est plus statistiquement significative. Cela ne signifie pas que les coûts n’ont pas diminué, mais que la courbe brute a attribué à l’« apprentissage » plusieurs effets simultanés, notamment les économies d’échelle et le passage de projets pilotes à des installations industrielles.
La capacité installée ne mesure pas toujours bien la répétition manufacturière
L’analyse fournit un exemple chiffré qui illustre le problème. Si la capacité cumulée d’électrolyse passe de 5 à 50 gigawatts, cela équivaut à 3,32 doublements de la capacité. Si la taille moyenne de l’empilement reste de 1 mégawatt, le nombre d’empilements achevés passe de 5 000 à 50 000, ce qui signifie que le nombre d’unités a augmenté à peu près au même rythme.
Mais si la taille moyenne de l’empilement passe de 1 à 5 mégawatts pendant la même période, une capacité de 50 gigawatts ne nécessitera qu’environ 10 000 empilements. La capacité installée aura toujours été multipliée par dix, tandis que le nombre d’empilements n’aura doublé qu’une seule fois. Les données en gigawatts donnent ainsi l’impression d’une expérience manufacturière supérieure à la répétition effectivement réalisée au niveau des équipements finaux.
Le nombre d’empilements ne constitue toutefois pas non plus une mesure complète : les empilements plus grands contiennent des cellules, des membranes, des plaques et des surfaces d’électrodes répétées, dont chacune suit sa propre trajectoire d’apprentissage. L’amélioration des matériaux et l’augmentation de la densité de courant peuvent également accroître la production sans augmentation proportionnelle de la quantité de matériaux. Le point essentiel est toutefois que l’augmentation rapide de la taille des équipements modifie la signification de chaque « doublement » dans les données.
L’empilement ne représente qu’une part limitée du coût de l’installation
Selon la ventilation des coûts des électrolyseurs publiée par l’Agence internationale de l’énergie en 2025, l’empilement représente environ 15 % à 20 % seulement des dépenses d’investissement totales installées. Le « balance of plant » représente environ 25 % à 30 % et comprend l’électronique de puissance, les tuyauteries, les compresseurs et le traitement des gaz. L’ingénierie, les achats, la construction et les provisions peuvent représenter plus de la moitié du coût.
Ainsi, même une baisse de 20 % du coût d’un composant représentant 20 % des dépenses d’investissement réduirait le coût total du projet d’environ 4 % seulement, avant de tenir compte des améliorations potentielles des autres composants. Les compresseurs, les transformateurs, les travaux de génie civil, les raccordements électriques et la construction n’héritent pas automatiquement du taux d’apprentissage propre à l’usine d’empilements ; chacun possède ses propres économies d’échelle et sa propre courbe de productivité.
Pourquoi cette information est-elle importante ?
Le texte ne conclut pas que les projets d’électrolyseurs resteront au coût des installations de première génération. Les conceptions des empilements et les matériaux peuvent s’améliorer, les entreprises d’ingénierie, d’achats et de construction peuvent standardiser les configurations des installations, et la répétition des constructions peut réduire les erreurs des premiers projets. Mais regrouper tous ces mécanismes dans un seul taux d’apprentissage, puis le prolonger mécaniquement jusqu’en 2035 ou 2050, pourrait surestimer la baisse future.
En outre, le coût des équipements d’investissement n’est pas le prix final de l’hydrogène. L’électricité représente un coût d’exploitation essentiel, et l’électricité bon marché issue de l’éolien et du solaire peut être intermittente, tandis que les équipements d’investissement nécessitent des taux d’utilisation élevés. Après la production viennent les coûts de compression, de stockage et de distribution, chacun ayant une économie d’infrastructure indépendante.
La lecture éditoriale de certi.news est qu’une prévision défendable doit séparer l’amélioration de la fabrication, les performances électrochimiques et la taille des empilements des économies d’échelle des usines et de la répétition de l’ingénierie et de la construction, puis les distinguer toutes de l’électricité, de l’utilisation, du financement et de la logistique. L’hydrogène deviendra vraisemblablement moins cher que le coût de ses premiers projets, selon les données mentionnées, mais le doublement de la capacité mondiale des électrolyseurs ne suffit pas à lui seul à démontrer une courbe de baisse forte et continue. La question pratique est celle du coût du système complet et des usages qui justifient de le payer.