Après avoir été principalement dirigé vers l’électrique pendant des années, le feu des projecteurs s’oriente tout doucement vers l’hydrogène car avec son émission zéro, du moins pour les moteurs hydrogène à pile combustible, il apparaît au premier abord comme l’énergie verte du futur. Quelle prépondérance pourrait-il avoir dans la transition écologique ?

 

Le transport commence à miser sur l’hydrogène

Dès qu’on parle d’hydrogène, on a le réflexe de penser aux voitures à hydrogène et donc au transport vert. Encore un peu occulté par la célébrité commençante de l’électrique, la solution hydrogène fait timidement son chemin et semble être sur le point de percer le milieu du chauffage et de l’électricité domestique et industrielle et surtout du transport. Déjà en France, on connaît l’entreprise pionnière Hype et sa flotte de taxis bleu qui grandit progressivement depuis sa création en 2015. Aujourd’hui, il n’y a pas que Hype et la carte des stations service à hydrogène se densifie sans reculer au fil des années parallèlement avec la lancée de l’électrique. L’hydrogène a des atouts sérieux compte tenu du fait que le temps d’approvisionnement passé sur une station hydrogène n’est que de 3 à 5 minutes contre 20 mn à quelques heures pour le rechargement d’un véhicule électrique, sans parler des avantages écologiques. Pour ce qui est de l’alimentation du réseau électrique, l’hydrogène offre l’avantage de la souplesse du stockage et de la distribution par rapport aux batteries traditionnelles. En 2021, Airbus même affirme miser sur l’hydrogène pour la propulsion de ses prochains avions.

 

Comprenons le fonctionnement du système à hydrogène

L’hydrogène n’est pas l’énergie mais un vecteur d’énergie déclenchant la production de l’électricité qui va faire fonctionner un moteur et pour ce faire, le système qui l’utilise a besoin de la pile combustible. Dans un véhicule hydrogène, il y a un moteur électrique associé à un module électronique de puissance. Ce moteur est entraîné par l’électricité fournie par une pile à combustible compacte et performante qui prend la place de la batterie d’un véhicule électrique à batterie. Le fonctionnement de cette pile est assuré par un flux de gaz provenant d’un réservoir d’hydrogène à haute pression. L’électricité est générée par oxydoréduction avec l’hydrogène comme électrolyte. Pour s’approvisionner, la voiture hydrogène se rend dans la station hydrogène la plus proche de sa localisation et qui figure sur la carte digitale ou papier prévue à cet effet. Le véhicule à hydrogène ne produit ni bruit ni émissions polluantes, juste de l’eau.

 

L’avenir potentiel de l’hydrogène

La motorisation à hydrogène et pile combustible a des partisans dans le monde pour la transition écologique. En France, à part Hype et la petite trentaine de stations publiques recensées pour sa flotte de taxis hydrogène, il y a BMW et Jaguar-Land Rover qui projettent de se lancer dans l’hydrogène pour les voitures particulières mais seulement après 2025. C’est dans le marché des utilitaires qu’il y a plus de chance de se lancer véritablement et de concurrencer l’électrique car les grands utilisateurs d’utilitaires auraient le moyen de se doter d’une station hydrogène et de dépendre le moins possible du réseau de stations. Dans les perspectives d’avenir, l’Europe ambitionne d’avoir une station à hydrogène tous les 150 km d’ici 2030. Pour la même année, la France estime à 300 000 le nombre de voitures et d’utilitaires hydrogène en circulation et 5 000 pour les bus et camions. En restant toujours dans la même échéance, le projet pour le Japon est de 800 000 véhicules à hydrogène. Les Etats-Unis ont commencé par un investissement d’une cinquantaine de stations services. Quant à l’Allemagne, la démarche a été initiée par l’importation de quelques dizaines d’autocars à hydrogène.

La transition énergétique semble considérer de manière assez sérieusement la solution hydrogène mais aussi avec prudence. La réussite du projet dépend de la possibilité de baisser le prix de l’hydrogène à 6 euros/kg HT au moins pour être compétitif par rapport à l’électrique. Nous n’avons parlé que de la motorisation hydrogène mais l’alimentation des réseaux électriques et thermiques figurent dans l’enjeu aussi.