2023-10-10 14:37:06
Même si ce n’est pas à court terme, l’hydrogène entrera également dans la transition verte de la mobilité, en s’offrant comme alternative aux batteries des voitures hybrides et électriques, dont le nombre augmente de jour en jour, malgré ce que cela implique en termes de prix. qui augmentent de pair et les doutes que soulèvent les chapitres sur les infrastructures et les temps de recharge. L’hydrogène, qui permet d’assurer une mobilité zéro émission, a défrayé la chronique en 2006 avec l’Hydrogen7 de BMW propulsé par un V12 de 6 litres, transformé en bi-carburant pour fonctionner à l’essence ou à l’hydrogène stocké à l’état liquide, n’émettant ici que de l’eau. vapeur. Puis l’hydrogène a été mis en veilleuse jusqu’en 2010, date à laquelle il a été relancé par certaines marques asiatiques : Hyundai, Kia, Honda et Toyota. Cependant, pour le moment, en Europe, il n’existe sur le marché que le SUV Hyundai Nexo et la berline Toyota Mirai, des voitures équipées de moteurs électriques alimentés par pile à combustible. Le même système est également utilisé par le SUV BMW iX5 Hydrogen, dont la société allemande distribue actuellement une flotte expérimentale dans le monde entier.
L’hydrogène, qu’est-ce qu’une pile à combustible
La pile à combustible est une technologie qui transforme l’hydrogène entassé à l’état gazeux avec des pressions allant jusqu’à 700 V en électricité, grâce à un processus de réaction avec l’oxygène et avec l’apport d’un transformateur auxiliaire pour porter la tension à au moins 600 V. réservoirs de voiture. L’électricité produite « sur place » est donc utilisée pour alimenter directement le moteur électrique, ne produisant que de l’eau comme déchet et évitant l’utilisation de grosses batteries, mais uniquement de petits « tas » ayant une fonction tampon. Par conséquent, le système de pile à combustible limite également l’approvisionnement en matériaux essentiels pour les batteries, tels que le lithium, le nickel et le cobalt, au profit de la maîtrise des coûts, de l’éthique et de la durabilité. Si l’on simplifie au maximum la radiographie d’une pile à combustible, l’hydrogène semblerait être le moyen le plus simple d’atteindre une mobilité zéro émission, notamment parce que les voitures à pile à combustible, étant plus légères que les voitures électriques, offrent une autonomie supérieure. Pour donner un exemple, on peut dire qu’ils dépassent en moyenne les 500 kilomètres avec un plein de 6/7 kg d’hydrogène vendu à environ 14 euros le kg. En réalité, la situation est différente car il reste encore beaucoup de chemin à parcourir avant que l’hydrogène devienne facilement utilisable.
L’hydrogène, le remplissage en quelques minutes est freiné par la production et la logistique
En effet, si d’une part l’hydrogène offre le grand avantage de permettre un ravitaillement en un temps réduit, semblable à celui des voitures essence ou diesel puisqu’il peut se faire en quelques minutes, d’autre part sa diffusion est rare. Notamment parce que bien que cet élément soit abondant dans la nature, pour le rendre utilisable il faut le séparer des autres auxquels il est lié. Ce processus nécessite tellement d’énergie que s’il n’est pas obtenu à partir de sources renouvelables, qui ne sont pas si répandues, il est également très coûteux. L’extraction, disons-le, de l’hydrogène suggère donc d’être proche du point de distribution, sinon d’autres problèmes entrent en jeu comme le transport et le stockage qui sont chers et pas simples. C’est pour cette raison qu’il existe actuellement très peu de distributeurs d’hydrogène. Aujourd’hui, en Italie, il n’existe que deux usines : une à Bolzano et une à Mestre. La situation s’améliorera cependant, mais pas de façon spectaculaire, d’ici juin 2026, car le plan PNRR prévoit l’ouverture d’une quarantaine de distributeurs situés à 60 % dans le centre-nord et à 40 % dans le sud de l’Italie.
L’hydrogène, son utilisation dans les moteurs à combustion interne à l’étude
Outre la pile à combustible, que l’on peut considérer comme une centrale électrique à petite échelle, le secteur automobile a également pris en compte l’utilisation de l’hydrogène pour alimenter les moteurs à combustion interne, en revoyant le concept Hydrogen7 de BMW. C’est le cas de Toyota. L’entreprise japonaise a commencé à étudier et tester en course, d’abord avec la GR Corolla H2 Concpet puis avec la GR Yaris H2, une solution plus simple en privilégiant l’hydrogène stocké à l’état gazeux pour propulser un moteur thermique 3 cylindres turbo spécialement développé de 1,6 litres. Selon Toyota, cette solution assure une combustion huit fois plus rapide que celle de l’essence, ce qui profite également à la durabilité.
L’hydrogène, qui y croit et qui n’y croit pas
Aux côtés des groupes BMW et Hyundai-Kia, Honda et Toyota, Stellantis et Renault s’orientent vers l’hydrogène, en se concentrant actuellement particulièrement sur le secteur des véhicules utilitaires. Mazda pourrait également rejoindre cette équipe suite à son approche multi-solutions en matière de mobilité durable, étant donné qu’elle a ressuscité le moteur Wankel, omnivore et pouvant être propulsé sans modifications particulières à l’hydrogène, éliminant ainsi les défauts du passé, comme Mazda elle-même l’avait déjà fait. démontré en 2003 avec le Rx-8 Hydrogen. Le groupe Hyundai-Kia se lance également dans le secteur des véhicules lourds, dont il a introduit une petite flotte expérimentale en Europe, et collabore avec Iveco sur divers projets, dont le dernier en date est l’Iveco Bus E-Way H2 à pile à combustible. Mercedes a abordé cette technologie il y a quelques années en présentant le SUV GLC F-Cell mais a ensuite abandonné cette voie pour se concentrer sur l’hybride et l’électrification à 100 %. Au contraire, le groupe Volkswagen ne s’est jamais intéressé à l’hydrogène et, comme on le sait, pour une mobilité durable, il mise sur des motorisations entièrement électriques alimentées par des batteries.
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