On parle d’une révolution, mais quand aura-t-elle lieu ? Il est clair que le véhicule à hydrogène suscite bon nombre d’engouement, mais aussi de fantasmes et de débats partout où il passe. Et si bon nombre de dirigeants ont compris qu’il fallait s’y intéresser, et au plus vite, rares sont ceux qui tenteraient une datation précise du jour où l’accès au véhicule à hydrogène se démocratisera vraiment. En attendant, on fait le point sur cette technologie et ses enjeux actuels et à venir.
Le moteur à hydrogène fonctionne grâce à la combustion du dihydrogène (H2) et du dioxygène (02), qui produit de l’énergie et de l’eau (H20), laquelle constitue donc le seul polluant local – précisons-le bien – de la motorisation à hydrogène.
Mais il existe différents types de motorisations à hydrogène :
- Il s’agit dans certains cas d’un moteur à combustion interne classique, proche du fonctionnement d’un moteur à explosion. C’est le “vrai” moteur à hydrogène.
- Il peut également s’agir d’une pile à combustible. Ici, le véhicule à hydrogène est en réalité un véhicule électrique, fonctionnant grâce à une pile à combustible elle-même alimentée par de l’hydrogène, et de l’air.
- Il peut enfin s’agir d’un système mixte, doté à la fois d’une motorisation classique (hydrocarbures) et d’une motorisation fonctionnant grâce à une pile à combustible.
Pour les détails techniques du fonctionnement d’un véhicule à hydrogène, nous vous renvoyons vers à cet article d’H2 mobile, le site d’information francophone de référence sur le véhicule hydrogène.
Elément chimique le plus présent de l’univers connu, tant en masse (75 %) qu’en nombre d’atomes (92 %), l’ hydrogène n’est pas présent sous une forme pure dans l’univers, à quelques rares exceptions près, mais dans des gisements non-exploitables en quantités significatives.
On le trouve donc – presque – toujours associé à d’autres atomes, par exemple :
- Au carbone, dans le méthane (CH4)
- A l’oxygène, dans l’eau (H20)
Avant de pouvoir être stocké et utilisé, il doit avant tout, quelle que soit son origine, être produit. On dit donc de l’hydrogène que c’est un vecteur énergétique, plutôt qu’une énergie à part entière.
La combustion d’1 kg de dihydrogène libère 4 fois plus d’énergie que la combustion d’1 kg d’essence. A l’heure où les constructeurs rivalisent d’ingéniosité pour diminuer le poids des véhicules, et les faire consommer encore moins, le saut réalisé en passant à l’hydrogène serait d’autant plus important que son effet énergétique est quadruplé par rapport à une source hydrocarbure classique.
Pourquoi chercher ailleurs ce qu’on peut trouver chez soi ? En des termes plus experts, les stratèges de l’énergie considèrent que l’hydrogène renouvelable, produit donc sans recours aux hydrocarbures, et en local, est une voie particulièrement intéressante pour la sécurisation de l’approvisionnement énergétique, dans des pays où on ne trouve pas de telles ressources carbonées. En France, on n’a pas de pétrole, mais on a… des fabricants de piles à combustible (voir ci-dessous).
A l’heure actuelle, 95 % de l’hydrogène est issu d’hydrocarbures. Il est fabriqué par des procédés thermochimiques, à partir de sources d’énergie fossile uniquement. On le distingue de l’hydrogène “bas carbone”, fabriqué également à partir d’énergies fossiles, mais avec des procédés industriels qui permettent de limiter les émissions de dioxyde de carbone (CO2)en sortie d’usine. Enfin, on trouve bien de l’hydrogène renouvelable, qui lui est fabriqué par électrolyse de l’eau, à partir d’électricité d’origine renouvelable – hydroélectricité, énergie solaire ou éolienne…
Il existe donc bien de l’hydrogène propre, mais dans des quantités insuffisantes pour jouer un vrai rôle dans la transition énergétique du secteur des transports.
En raison des contraintes qui pèsent sur son développement, on peut dire que le véhicule à hydrogène n’est pas encore une solution tout à fait viable en pratique. Grosso modo, tout le monde a compris que c’était l’avenir, pour des raisons d’indépendance énergétique et de développement durable, mais il y a encore du chemin à parcourir pour rendre ce type de véhicules accessible à tous.
Environ 3 fois supérieur en prix à un véhicule thermique, on ne peut pas franchement dire que le véhicule à hydrogène soit une solution envisageable pour la majorité des ménages. Ainsi, le nombre de ventes de véhicules personnels reste assez faible (environ 10 000 dans le monde en 2020, dont la moitié en Corée du Sud).
Il se développe en réalité davantage dans le domaine des utilitaires professionnels, des poids lourds et du transport maritime et ferroviaire.
Doté d’une plus grande autonomie que les véhicules classiques, un véhicule à hydrogène doit néanmoins être rechargé de temps en temps. Or on compte à peine quelques dizaines de stations de recharge en France, avec un maillage de plus très insuffisant du territoire. Un contexte qui rend de toute façon rédhibitoire tout achat de véhicule à hydrogène, si tant est que le prix du véhicule, en lui-même, ne soit pas un problème.
Comme d’autres pays, la France a lancé un plan pour le déploiement de l’hydrogène, en visant notamment l’installation de 40 à 1 000 stations – oui, la fourchette est large – à l’horizon 2028, sur le territoire français, ainsi qu’un système de traçabilité du dihydrogène, pour différencier les productions durables des productions à base de ressources non-renouvelables.
La France et l’hydrogène : un peu de chauvinisme, façon nouvelles mobilités
Niveau véhicule à hydrogène, l’hexagone n’est pas en reste, et peut témoigner de quelques belles réussites.
Créé par le pilote de course Olivier Lombard en 2018, le constructeur Hopium ambitionne de concevoir et d’assembler en France la première voiture de sport fonctionnant à l’hydrogène. Sous le nom de code « Māchina », ce bijou de technologie devrait être mise sur le marché à partir de 2026.
Notons également d’autres réussites bien de chez nous, liées au véhicule à hydrogène :
- Au même titre que d’autres pilotes, l’aventurier et explorateur français Philippe Croizon a annoncé son intention de participer au Paris-Dakar 2022 à bord d’un buggy à hydrogène.
- Soutenue par Air liquide et lancée fin 2015 à l’occasion de la COP 21, “hype” est la première flotte de taxis hydrogène au monde.
Cocoricool !
Un article réalisé en partenariat avec le blog Oney.
