Ammoniac vert et bleu

L'ammoniac vert et l'ammoniac bleu désignent deux voies de production visant à réduire l'empreinte carbone de l'ammoniac de synthèse (NH3), intermédiaire indispensable des engrais azotés et de nombreux procédés industriels. L'ammoniac conventionnel, obtenu par reformage du gaz à la vapeur, émet en moyenne 1,8 tonne de CO2 par tonne d'ammoniac produite dans les installations les plus performantes, cette valeur pouvant grimper dans les unités moins optimisées^[1]. L'ammoniac vert substitue aux hydrocarbures un hydrogène issu de l'électrolyse de l'eau, tandis que l'ammoniac bleu associe le procédé classique à la capture et au stockage du dioxyde de carbone (CCS). Ces dénominations relèvent d'un usage marchand et réglementaire qui tend à se normaliser dans les échanges européens et internationaux.

Procédés et émissions

La fabrication d'ammoniac par procédé Haber-Bosch constitue l'étape la plus émissive de la chaîne des engrais azotés. Les émissions de protoxyde d'azote (N2O), puissant gaz à effet de serre, ont été quasi éliminées dans les usines équipées de la technologie catalytique développée par Yara, qui convertit le N2O en oxygène et azote inoffensifs^[1]. Grâce à cette invention, Yara a évité l'émission de 13 millions de tonnes par an d'équivalent CO2 entre 2005 et 2019, volume comparable aux émissions pétrolières et gazières du plateau continental norvégien ; la technologie a par ailleurs été licenciée et vendue à d'autres producteurs de nitrates, contribuant ainsi à réduire les émissions de l'industrie des engrais au-delà du seul périmètre de Yara^[1].

Les voies de décarbonation retenues par l'industrie s'articulent autour de trois leviers : l'abattement catalytique du N2O, la capture et stockage du carbone (ammoniac bleu), et le remplacement des combustibles fossiles par un hydrogène vert d'origine électrolytique (ammoniac vert)^[1]. La répartition des procédés dans le monde demeure dominée par le reformage à la vapeur du gaz naturel, qui représentait environ 80 % de la capacité mondiale, dont 77 % spécifiquement sur gaz naturel^[2]. L'électrolyse de l'eau ne constituait que 0,5 % de la capacité installée^[2].

Marché et nouvelles demandes

La production mondiale d'ammoniac a atteint 186 millions de tonnes en 2023^[3]. Seulement 9 % de cette production fait l'objet d'un commerce international^[4]. L'essentiel de l'ammoniac mondial est directement transformé sur site en engrais finis, l'urée constituant la principale destination avec 57 % de l'utilisation totale^[4].

La demande d'ammoniac devrait croître significativement sous l'effet de débouchés non fertilisants, portés par des réglementations climatiques^[3]. Le secteur maritime compte parmi les plus prometteurs : le règlement FuelEU Maritime et les objectifs de l'Organisation maritime internationale (OMI) encouragent l'adoption de carburants décarbonés^[3]. La production d'électricité, la substitution au charbon en Asie du Sud, et la décarbonation de la sidérurgie et des raffineries constituent d'autres pistes, soutenues par des mécanismes de contrats pour différence (CfD) au Japon, des appels d'offres en Corée du Sud, ou encore les exigences de la directive européenne RED III^[3].

Cadre réglementaire européen

L'Union européenne dispose de plusieurs instruments encadrant la production et l'importation d'ammoniac bas-carbone. Le mécanisme d'ajustement carbone aux frontières (CBAM), en phase transitoire depuis 2023, impose la déclaration des émissions incorporées dans les importations d'ammoniac et d'engrais^[3]. Les producteurs européens et les exportateurs vers l'UE sont ainsi incités à documenter l'origine de leur hydrogène et l'intensité carbone de leur procédé.

Parallèlement, la directive RED III fixe des objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour les combustibles renouvelables et les carburants non biologiques, ce qui concerne directement l'ammoniac destiné au transport maritime et à l'industrie^[3]. Le système d'échange de quotas d'émission (SEQE-UE) pèse sur les émissions de CO2 des sites de production intégrés au territoire européen, creusant l'écart de coûts avec les importations en cas d'intensité carbone élevée.

Aux États-Unis, plusieurs projets d'usines d'ammoniac décarboné ont émergé, fondés sur la capture du carbone et l'hydrogène vert^[5]. En 2025, 57 % de la capacité de production américaine d'ammoniac se trouvait en Louisiane, Oklahoma et Texas, États disposant de vastes réserves de gaz naturel, matière première dominante du pays pour cette production ; les installations en activité cette année-là ont fonctionné à environ 80 % de leur capacité déclarée^[5].