Véhicule à hydrogène

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La notion de véhicule à hydrogène désigne tout moyen de transport qui utilise une transformation chimique de l'hydrogène comme énergie de propulsion.

Cette appellation englobe des appareillages du domaine de l'aérospatiale (comme les fusées) ou du domaine militaire (comme des sous-marins à hydrogène), bien que l'usage courant renvoie plutôt au monde des transports.

Le véhicule à hydrogène est dit décarboné pour sa motorisation qui n'émet pas directement de gaz à effet de serre (GES). Toutefois, la production préalable de l'hydrogène consommé et l'énergie grise nécessaire à la fabrication du véhicule nuancent fortement ce qualificatif.

Contexte[modifier | modifier le code]

La recherche de véhicules à hydrogène s'inscrit dans un contexte précis. Avec la diminution des ressources pétrolières, il est nécessaire de trouver un ersatz énergétique. Le dihydrogène (H2), qui n'existe pas à l'état naturel, est un vecteur énergétique candidat. Il peut être produit de manière énergivore ou polluante à partir d’eau (H2O), de méthane (CH4), etc.

L'utilisation de l'hydrogène permettrait aux pays ne disposant pas de gisements pétroliers de sécuriser leur approvisionnement énergétique, à condition que l'hydrogène ne soit pas produit à partir du pétrole. Cette alternative énergétique pourrait être rendue économiquement viable par l'augmentation du cours du pétrole.

L'hydrogène pourrait également être utilisé pour améliorer les performances des véhicules électriques : augmentation de l'autonomie et diminution du temps de charge via l'utilisation d'une pile à combustible.

La technique de production d’hydrogène est connue depuis très longtemps. Si la production d’hydrogène ne s’est pas généralisée comme moyen indirect de stockage de l’électricité, c’est qu’il y a de réelles difficultés techniques pour passer à la production à grande échelle : réseaux de transport, pression importante pour conditionner le gaz, réservoirs de dimensions rédhibitoires, faible rendement, matériaux rares nécessaires à la technologie [1].

Solutions techniques[modifier | modifier le code]

L'appellation « véhicule à hydrogène » utilisée désigne plusieurs types de motorisations :

Dans tous les cas, l'hydrogène utilisé doit au préalable être produit (à partir d'eau de mer hydrolysée, de pétrole, d'agrocarburant, etc.), transporté, distribué et stocké dans le véhicule.

Il existe également des systèmes d'enrichissement hydrogène du carburant (commercialisés pour les poids lourd en Amérique du Nord), où l'hydrogène est utilisé pour permettre une combustion plus complète et donc moins polluante des hydrocarbures.

En parallèle de la question technique, la diffusion à grande échelle de ce genre de véhicule suppose l'instauration d'un cadre économique associé, que certains nomment une économie hydrogène.

Véhicules commercialisés[modifier | modifier le code]

Trains[modifier | modifier le code]

Alstom Coradia iLint à l'InnoTrans 2016

Présenté le au salon InnoTrans de Berlin, le Coradia iLint fonctionne à l'hydrogène. Le lancement de ce matériel, dérivé du Coradia Lint 54, fait suite à la signature, en 2014, de lettres d’intention avec les länders de Basse-Saxe, Rhénanie-du-Nord-Westphalie, Bade-Würtemberg, et l’Autorité des transports publics de Hesse, en vue de l’utilisation d’une nouvelle génération de trains à zéro émission[2] en exploitation. Ce train permet d'éviter les émissions de CO2, à condition que la production de l'hydrogène soit réalisée par un procédé n'en émettant pas. Le groupe thermique est remplacé par une pile à hydrogène alimentant les moteurs de traction électriques au travers d'accumulateurs tampons lithium-ion disposés sous les caisses alors que les réservoirs de dihydrogène sous pression sont aménagés en toiture. La pile à combustible produit de l'électricité en oxydant le dihydrogène avec le dioxygène de l'air, une réaction qui produit de l'eau. Les accumulateurs permettent de lisser les appels de puissance des moteurs et se rechargent lors des phases de freinage[3].

Le , la société des transports régionaux de Basse-Saxe Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen (LNVG) signe un contrat avec Alstom pour l'achat de 14 autorails iLint. Ce contrat prévoit la maintenance de ces véhicules à Bremerhövde et la livraison d'hydrogène pour trente ans par Linde. Ils seront construits sur le site de Salzgitter. Ces trains devront avoir une autonomie de 1 000 km pour une vitesse de pointe de 140 km/h. Il s'agit de la première commande en série pour des autorails fonctionnant à l'hydrogène. La société des transports de Basse-Saxe a été aidé par l'état fédéral a hauteur de 84 millions d'euros dans le cadre du programme d'innovation pour les technologies de l'hydrogène et des piles à combustible (NIP2)[4],[5].

Le train est inauguré le et le premier trajet commercial est effectué le lendemain. Le train parcourt une distance de 100 kilomètres à 140 kilomètres/heure, avec une autonomie de 1 000 kilomètres, soit environ un jour. Il est exploité par la société LNVG. Cette solution permet de remplacer les parcs Diesel sans nécessairement électrifier les lignes ferroviaires[6].

Article détaillé : Train à hydrogène.

Automobiles[modifier | modifier le code]

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Toyota 
lance en décembre 2014 au Japon sa première voiture à l'hydrogène destinée au grand public, baptisée « Mirai », qui signifie « futur » en japonais. Il est prévu de produire 3 000 Mirai en trois ans au Japon[7]. Elle a déjà été commandée à 200 exemplaires dans l'Archipel par des entreprises, des collectivités ou des particuliers. La voiture est commercialisée à partir du second semestre de 2015 aux États-Unis, en Allemagne, au Royaume-Uni et au Danemark[7]. Plusieurs constructeurs ont déjà proposé des flottes commerciales de véhicules propulsés par un moteur alimenté par une pile à combustible, mais Toyota est le premier à lancer une offre grand public. Il prévoit 400 ventes, au prix de 7,23 millions de yens (50 000 euros) pièce, au Japon sur les douze prochains mois. La Mirai peut effectuer 650 kilomètres avec un plein d'hydrogène effectué en 3 minutes. Cependant, le Japon ne compte que 41 stations de distribution d'hydrogène installées ou en construction, et quelques dizaines sont programmées en Californie et dans des pays d'Europe du Nord[8].
La Toyota Mirai est un véritable succès en Californie où elle vient de franchir en janvier 2018 le cap des 3 000 immatriculations. Aux États-Unis, elle représente 80 % des voitures à hydrogène vendues. Toyota soutient activement le développement des infrastructures d’avitaillement indispensables à la vente de son modèle ; la Californie fait partie des territoires les mieux équipés avec 31 stations opérationnelles et 18 prévues sur la seule année 2018 ; Toyota prévoit de déployer avec Air Liquide un réseau de douze stations d’avitaillement s’étendant de New-York à Boston[9].
Hyundai-Kia 
commercialise deux modèles, le ix35 Fuel Cell et, à partir de 2018, le Nexo[10], qui affiche 666 kilomètres d’autonomie WLTP (756 km NEDC), un rendement de 60 % de sa pile à combustible et un temps de recharge de cinq minutes ; mais son prix reste élevé : 66 000 euros bonus écologique déduit[11].
Honda 
vient de confirmer le lancement de sa première berline fonctionnant à l’hydrogène début 2016 qui sera dotée, selon le constructeur, d’une autonomie de 700 kilomètres.
Renault-Nissan, Ford et Daimler 
ont scellé un partenariat dans la technologie hydrogène[12].

Projets et réalisations[modifier | modifier le code]

France[modifier | modifier le code]

En 2018, alors que les stations de recharge restent rares, au Mondial de l'auto à Paris un véhicule à hydrogène coûte en moyenne 75 000 € (voitures essentiellement japonaises et coréennes : Hyundai, Honda et Toyota). La demande privée semble presque inexistante[13].

Des équipementiers français, principalement Faurecia et Plastic Omnium, investissent des dizaines de millions d'euros dans les technologies pour véhicules à hydrogène et, selon Patrick Koller, PDG de Faurecia, « il sera possible de diviser le coût de la technologie par deux d'ici à 2025 »[14].

En juillet 2015, la Banque publique d'investissement (BPIfrance) annonce soutenir le développement d’une chaîne de traction à hydrogène pour véhicules lourds (bus, camions de livraison et engins de chantier) baptisée Hytrac[15], à hauteur de 10,8 millions d’euros, sur un total de 26 millions, via les investissements d'avenir. Il repose sur une pile à combustible produisant de l’électricité à partir d’hydrogène stocké dans le véhicule, avec une autonomie plus importante que les solutions basées sur des batteries. Hytrac réunit notamment Symbio FCell (équipementier qui développe depuis 2010 des kits de pile à combustible pour véhicules et des services d’ingénierie et digitaux), Green GT H2 (pour le groupe motopropulseur) et McPhy Energy (pour la production d’hydrogène par électrolyse et le stockage). Tronico (spécialiste de l’électronique de puissance) est le chef de file de ce projet qui entend proposer ses solutions dès 2018[16].

Dans le cadre du projet de Nouvelle France industrielle, revisité par Emmanuel Macron en mai 2015, un groupe sur l’hydrogène est mis en place, piloté par Florence Lambert, directrice au CEA / LITEN (Laboratoire d’innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nano-matériaux), qui projette de déployer 100 stations de recharge sur le territoire français avant fin 2018. Plutôt que de cibler un marché de masse, les industriels visent d’abord une utilisation plus professionnelle : véhicules de livraisons, taxis, flottes de sociétés. Le principal obstacle est le coût de l’infrastructure (1 million d’euros par station), du transport et du stockage de l’énergie. Des industriels misent aussi sur la complémentarité entre l’électrique et l'hydrogène : Renault propose depuis l’automne 2014 des utilitaires Kangoo électriques, dotés d’une pile à combustible qui fonctionne comme un prolongateur d'autonomie[17].

Le , à Bordeaux, est présenté au grand public « Alpha », le premier vélo à assistance électrique (VAE) fonctionnant à l'hydrogène et fabriqué en série[18].

Le conseil départemental de la Manche est la première collectivité publique française à s'équiper d'une station-service et d'une flotte de véhicules à hydrogène[19]. En avril 2018, le parc des véhicules à hydrogène en circulation dans la Manche atteint 20 véhicules, dont 15 Renault Kangoo ; la région Normandie a pris l’engagement de boucler pour fin 2018 le programme d’implantation EAS-HyMob de 15 stations à hydrogène en Normandie ; des projets de production d'hydrogène par électrolyse de l'eau sont en préparation, utilisant les excédents des futures centrales éoliennes, hydroliennes et nucléaire (Flamanville)[20].

La région Auvergne-Rhône-Alpes porte un projet « Zero Emission Valley » qui, comme les précédents, vise des flottes captives.

Début mars 2018, Pau décide de commander huit bus à haut niveau de service à pile à hydrogène, avec un hydrogène « vert » issu d'un électrolyseur alimenté par des panneaux photovoltaïques (attendu pour fin 2019, pour un coût de 72 millions d'euros)[21].

A partir de septembre 2019, la ligne 1 du réseau de transport en commun Léo, à Auxerre, ne sera desservie que par des bus à hydrogène (soit 5 bus). L'intégralité du parc de bus (soit une trentaine de véhicules) pourrait être composé de bus à hydrogène d'ici 2023[22]. A Auxerre toujours, les voies ferroviaires n'étant pas électrifiées entre les gares d'Auxerre Saint-Gervais et Laroche Migennes, les trains actuels roulent au diesel. Ils seront remplacés dès 2022 par des trains à hydrogène[23].

Vers un train à hydrogène ?[modifier | modifier le code]

La ministre des transports Élisabeth Borne a commandé pour fin septembre 2018 un rapport sur la faisabilité d'un train à hydrogène, Nicolas Hulot souhaitant avoir un prototype homologué et en exploitation avant la fin du quinquennat. En 2017, dans le parc ferroviaire français vieillissant, un quart des motrices (voyageurs et fret, soit près de 1000 trains) étaient encore thermiques (équipées de moteurs diesel). 450 à 500 des trains régionaux (TER) seront à changer avant 10 ans. Sur les 50 % du réseau français non-électrifiés, l'hydrogène pourrait permettre la pérennité de petites lignes car passer à l'hydrogène y serait quatre fois moins cher que l'électrification[24]. Ils devraient rouler en 2022 sur les voies ferrées françaises, selon le scénario présenté par le député Benoît Simian, chargé par le gouvernement de réfléchir aux moyens de remplacer les locomotives diesel. L'Occitanie, la Nouvelle Aquitaine et la Bourgogne-Franche Comté sont intéressées et l'absence d'émissions de particules fines peut intéresser les grandes métropoles. Comme l'« hydrogène gris » (produit à partir d'hydrocarbures) est aujourd'hui dix fois moins cher que l'hydrogène « vert », issu des énergies renouvelables, son utilisation - dans un premier temps - pourrait permettre de boucler l'équation économique[25].

Le député Benoît Simian, qui travaille à la SNCF, a produit un rapport sur le « verdissement du parc ferroviaire » d'ici 2035, recherchant une substitution décarbonée à ce fuel, autre que l’électricité (en raison du coût d’électrification de ces lignes qui représentent 20% des déplacements, une petite moitié des voies ferrées du pays n'étant pas électrifiée). Le rapport a balayé plusieurs solutions et recommande deux technologies : dans un premier temps, équiper les locomotives de batteries (locomotives hybrides ou non), puis passer à l'hydrogène, pour les trains (et bus ou taxis éventuellement), en réservant les solutions électriques à la ville et aux espaces écologiquement les plus sensibles [26]. Le rapport propose de les tester sur les lignes Lyon-Clermont, Clermont-Le Puy, Rennes-Châteaubriant, Tours-Loches, Tours-Chinon, Paris-Troyes-Belfort-Mulhouse, Fécamp-Le Havre, Bordeaux-Bergerac-Sarlat, Bordeaux-Périgueux-Limoges ou Marseille-Aix[24]. En l’absence de législation adaptée, il demande au gouvernement de cadrer les conditions de circulations de trains à hydrogène avant 2022. Nicolas Hulot avait avant sa démission du gouvernement souhaité que soit homologué un train à hydrogène avant la fin du quinquennat[24].
Alstom, le constructeur ferroviaire français a vendu son train à hydrogène (rames bleues de Coradia iLint) en Allemagne, le 1er au monde, qui roule à 140km/h pour 1000 km d'autonomie sur les 100 km de ligne ferroviaire reliant Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervörde et Buxtehude (près de Hambourg)[27], et a proposé aux régions françaises qu’elles puissent le tester [28].
Le train n’est à zéro-émissions (autres que de la vapeur d’eau) et « décarboné » que si l’hydrogène est « vert » (d’origine éolienne ou solaire), grise (fossile), voire nucléaire. Le rapport propose de copier les allemands qui utilisent pour le moment de l'hydrogène gris". En France environ 600 sites industriels pourraient en fournir. Une partie des fonds CPER d'électrification du réseau pourraient être réaffectés à une solution hydrogène (ex : 45 millions d'euros sont prévus pour rénover la ligne Bordeaux-Le Verdon en Gironde, soit assez pour financer 5 à 6 trains à hydrogène et les stations d'alimentation). Le "plan national hydrogène" annoncé en juin et des fonds européens pourraient aussi être sollicités[24].
La SNCF prévoit de réunir les régions pour élaborer un cahier des charges concernant le matériel roulant, qu’elles peuvent acheter sans appel d'offres via le contrat-cadre existant. Alstom espère une trentaine de commandes pour lancer la transition vers l’hydrogène dès le début de 2019 et selon son directeur commercial, toutes les Régions se sont déjà dites intéressées sauf l'Île-de-France[24].

Plan hydrogène pour la transition énergétique[modifier | modifier le code]

Le ministre de la Transition écologique a dévoilé, le , le « Plan de déploiement de l'hydrogène pour la transition énergétique », doté d'un budget de 100 millions d'euros. L'objectif de ce plan est de « verdir » 10 % de la consommation d'hydrogène à l'horizon 2023, puis 20 à 40 % en 2028[29].

En 2017 
1 million de tonnes d'hydrogène, produit à partir d'hydrocarbures, est utilisé en France pour les process industriels (raffinage, chimie, cimenterie...), qui rejettent plus de 10 millions de tonnes de CO2. La moitié du budget sera dédiée à des aides à l'investissement dans des électrolyseurs ; en finançant 20 % du coût de ces équipements capables de produire de l'hydrogène à partir d'électricité et d'eau, l'État pense les rendre compétitifs par rapport aux moyens actuels, au moins pour les usages des plus petits sites (chimie, verreries).
En 2023 
le gouvernement espère avoir aidé à financer 250 mégawatts d'électrolyseurs. Des appels à projets pilotés par l'Ademe seront lancés au deuxième semestre 2018. L'autre moitié de l'enveloppe du plan servira à développer la mobilité hydrogène, en passant de 263 véhicules roulant à l'hydrogène en France en 2017, avec une vingtaine de stations de recharge dédiées, à une centaine de stations en 2023, qui ravitailleraient 200 véhicules lourds et 5 000 véhicules utilitaires.
En 2028 
il vise 400 à 1 000 stations, pour faire rouler 20 000 à 50 000 véhicules utilitaires et800 à 2 000 véhicules lourds. Le gouvernement va par ailleurs commander aux gestionnaires des réseaux de gaz GRDF et GRTgaz un rapport sur les possibilités d'injection d'hydrogène dans leurs réseaux pour remplacer en partie le gaz naturel[30].

Allemagne[modifier | modifier le code]

Le gouvernement allemand s'est fixé un ambitieux objectif pour 2020 : disposer de 1 million de véhicules électriques, en misant notamment sur la pile à combustible. Une initiative a été lancée en 2008 pour favoriser l'usage de l'hydrogène dans l'économie, notamment dans les transports. Une enveloppe de 700 millions d'euros d'argent public, couplée à une somme identique venant de l'industrie, a été investie entre 2008 et 2015, une bonne moitié de la somme étant dédiée à des projets dans la mobilité. Une enveloppe supplémentaire de 160 millions d'euros pour les années 2016 à 2018 est déjà budgétisée. Mais les progrès sont encore très modestes : le parc automobile équipé de cette technologie est à peine de 100 véhicules outre-Rhin en septembre 2015, et le nombre de stations de recharge à hydrogène, implantées dans les grandes villes n'est encore que de 19 au début septembre 2015 et devrait atteindre 25 fin 2015, alors que l'objectif des pouvoirs publics était de 50 stations fin 2015 ; un parc de 400 stations est prévu pour 2023 ; mais les constructeurs ne proposent encore qu'un modèle : la Mercedes Classe B ; Mercedes a repoussé en 2017 le lancement d'un second modèle ; Toyota commence à commercialiser sa Mirai en Europe[31].

En mai 2018, 200 à 300 véhicules à hydrogène circulent en Allemagne, qui compte 43 stations de recharge. Elle en vise 100 en 2019 et 400 en 2023. Un plan gouvernemental adopté en 2016 prévoit un budget de 250 millions € pour une première phase se terminant en 2019, pour subventionner différentes applications allant des voitures aux transports publics en passant par l'énergie[32]

États-Unis[modifier | modifier le code]

Pour son premier discours sur l'état de l'Union, en 2003, George W. Bush avait parié sur la voiture à hydrogène. Douze ans et 1,5 milliard de dollars de subventions plus tard, les premières voitures à hydrogène font leur apparition sur le marché américain. Elles sont surtout le fait des constructeurs asiatiques : Hyundai avec sa Tucson et Toyota avec sa Mirai. La Californie a montré la voie : d'ici 2025, les constructeurs devront vendre au moins 15 % de véhicules propres. Le « Golden State » a par ailleurs choisi de promouvoir particulièrement la voiture à hydrogène, avec un système de crédits de CO2 et un bonus à l'achat deux fois plus élevé que pour la voiture électrique. L'État finance enfin la construction de 100 stations de chargement d'hydrogène, dont 50 à la fin 2016, pour un total de 200 millions de dollars. Le département de l'Énergie fédéral investit depuis quinze ans dans l'hydrogène, et consacre aujourd'hui 100 millions de dollars par an dans les piles à combustible ; ses projets ont permis de réduire de 50 % le coût des piles à combustible servant au transport depuis 2006, de doubler leur autonomie, et de diviser par cinq la quantité de platine utilisée ; il cherche désormais à réduire l'empreinte carbone de ces véhicules, en produisant l'hydrogène à partir de sources renouvelables, comme l'eau ou le vent[33].

Japon[modifier | modifier le code]

Alors que le Japon compte déjà, en mars 2018, près de 100 stations à hydrogène en activité, les 11 membres du consortium « Japan H2 Mobility » comptent installer 80 nouvelles stations au cours des quatre prochaines années. D’ici à 2025, les autorités nippones ont fixé un objectif de 320 stations installées, puis 900 d’ici à 2030[34].

La construction d'une station à hydrogène, selon des standards nippons très drastiques, coûte entre 400 et 500 millions de yens (3 à 4 millions d'euros), soit quatre fois plus qu'une station essence conventionnelle. Le gouvernement et le consortium « Japan H2 Mobility » pensent pouvoir diviser ce prix par deux d'ici 2020, et l'arrivée sur le marché de nouveaux véhicules à hydrogène devrait permettre d'approcher un modèle économique plus rentable ; jusqu'en mai 2018, Toyota a vendu moins de 3 000 exemplaires de sa Mirai dans le pays et Honda n'a écoulé que 200 unités de son modèle Clarity[32].

Chine[modifier | modifier le code]

En 2017, 360 véhicules (voitures, bus et camions) roulant à l'hydrogène ont été assemblés en Chine. Le gouvernement prévoit 100 stations en 2020, 1000 en 2025 et 3000 en 2030 les véhicules en circulation seraient 5 000 en 2020, 50 000 en 2025 et un million en 2030. Les subventions sont très élevées : 31 000 $ pour l'achat d'une voiture, 46 000 $ pour un bus et 77 000 $ pour un camion, et 600 000 $ pour la construction d'une station de recharge[32].

Corée du Sud[modifier | modifier le code]

En Corée du Sud, le premier bus à hydrogène, construit par Hyundai, entre en service le 22 octobre 2018. Le ministère du Commerce, de l'Industrie et de l’Énergie coréen annonce que 30 nouveaux autobus seront mis en circulation en 2019 et qu'il augmenterait son soutien aux véhicules zéro émission dans le but de créer d'ici 2022 un marché de 16 000 véhicules à hydrogène, dont 1 000 bus. Hyundai Motor et ses fabricants de pièces détachées ont fait part de leur plan d'investir 900 milliards de wons (690 millions d'euros) avec l'objectif de construire 30 000 voitures à hydrogène par an[35].

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Alstom[modifier | modifier le code]

Le fabricant de trains Alstom projette de produire et de proposer à la vente des trains voyageurs dont l’énergie proviendrait de piles à combustible à hydrogène. Ce train, le Coradia iLint, est à ce jour, un projet unique au monde, soutenu par le ministère allemand du transport et de l’infrastructure numérique. En mars 2017 le train prototype d'Alstom a effectué des tests à 80 km/h sur une voie d'essai à Salzgitter, en Basse-Saxe. Les premiers essais avec voyageur sont prévus pour début 2018. Les états allemands de Basse-Saxe, de Rhénanie-Du-Nord-Westphalie et de Bade-Wurtemberg ont signé des lettres d’intentions d'achat pour 60 trains[36],[37].

Ce projet a été inauguré en septembre 2018, voir #Trains.

Critiques[modifier | modifier le code]

Critiques du procédé[modifier | modifier le code]

Le procédé est critiqué pour des raisons écologiques. Certains experts critiquent le dégagement méthane lors de la fabrication de l'hydrogène[réf. nécessaire].

Critiques de l'exploitation dans des automobiles[modifier | modifier le code]

Les critiques affirment que le temps nécessaire pour surmonter les obstacles techniques et économiques à l'utilisation des voitures à hydrogène à grande échelle est susceptible de s'étendre sur au moins plusieurs décennies. Les véhicules à hydrogène pourraient donc ne jamais devenir largement disponibles[38],[39]. Mettre l'accent sur l'utilisation de la voiture à hydrogène occulterait des solutions plus faciles à mettre en œuvre pour réduire l'utilisation de combustibles fossiles dans les véhicules[40]. En mai 2008, le magazine Wired indique : « les experts disent qu'il faudra 40 ans ou plus avant que l'hydrogène ait un impact significatif sur la consommation d'essence ou le réchauffement de la planète, or nous ne pouvons nous permettre d'attendre aussi longtemps. Dans l'intervalle, les piles à combustible détournent les ressources de solutions plus immédiates »[41].

K. G. Duleep déclare 
« il existe de solides arguments pour la poursuite des améliorations du rendement énergétique des technologies conventionnelles à un coût relativement faible[42] ».
Le documentaire de 2006, Qui a tué la voiture électrique ? (en) 
présente des critiques envers les moteurs à hydrogène. Selon l'ancien employé du département de l'Énergie des États-Unis Joseph J. Romm (en), « une voiture à hydrogène est l'un des moyens les plus chers et les moins efficaces pour réduire l'effet de serre ». Lorsqu'on lui demande quand est-ce que les voitures à hydrogène seront largement disponibles, Romm répond : « pas dans notre vie, et très probablement jamais[42] ».
Le Los Angeles Times écrit, en février 2009 
« la technologie des piles à combustible hydrogène ne marchera pas dans les voitures. […] De quelque façon qu'on prenne le problème, l'hydrogène est un moyen médiocre pour déplacer les voitures[43] ».
The Economist, en septembre 2008 
cite Robert Zubrin, l'auteur d'Energy Victory (en) (La Victoire de l'énergie), en disant que « l'hydrogène est à peu près le pire carburant possible pour les véhicules ». Le magazine note l'abandon par la Californie de ses objectifs précédents : « en Mars 2008, le California Air Resources Board, agence du gouvernement de l'État de Californie et indicateur pour les gouvernements des États américains, a changé son exigence pour le nombre de véhicules propres (ZEV) devant être construits et vendus en Californie entre 2012 et 2014. Le mandat révisé permet aux fabricants de se conformer aux règles en construisant davantage de voitures électriques à batterie à la place de véhicules à pile à combustible ». Il est également fait mention que la majeure partie de la production d'hydrogène émet autant de carbone que certaines des voitures à essence actuelles. D'autre part, si l'hydrogène peut être produit à partir d'énergies renouvelables, « il serait certainement plus facile de tout simplement d'utiliser cette énergie pour recharger les batteries de véhicules électriques ou hybrides »[44]. L'analyste Alan Baum déplore que « le problème numéro un de la pile à combustible, c'est le coût de la technologie. Ensuite, il n'y a pas d'infrastructures. C'est bien de pouvoir faire son plein en cinq minutes, mais le problème, c'est qu'il n'y a que quatorze stations de recharge dans tout l'État de Californie[45] ». Plus de 1 500 commandes au Japon ont été passées pour la Mirai de Toyota, soit plus du triple prévu, mais la firme ne dispose que d'une quarantaine de stations de recharge. Il avait été envisagé une production de l'hydrogène dans le véhicule, mais cette solution a été abandonnée[45].
Le Washington Post pose en novembre 2009 la question 
« pourquoi voudriez-vous stocker l'énergie sous forme d'hydrogène et ensuite utiliser l'hydrogène pour produire de l'électricité pour un moteur, alors que l'énergie électrique est déjà prête à être tirée de prises de courant partout en Amérique et stockée dans des batteries d'automobiles ? »[46].
Une étude de décembre 2009 de l'université de Californie à Davis 
publiée dans le Journal of Power Sources, a constaté qu'au cours de leur vie, les véhicules à hydrogène émettent plus de carbone que les véhicules à essence[47]. Ceci est en accord avec une analyse de 2014[48]. The Motley Fool (en) déclare en 2013 qu'« il existe encore des obstacles relatifs au coût prohibitif du transport, du stockage, et surtout, de la production » d'hydrogène[49].
Rudolf Krebs de Volkswagen déclare en 2013 
« peu importe la qualité des voitures que vous produisez, les lois de la physique entravent leur efficacité globale. Le moyen le plus efficace pour convertir l'énergie pour la mobilité est l'électricité ». Il précise que l'utilisation de l'hydrogène pour se déplacer « n'a de sens que si vous utilisez l'énergie verte », mais que la génération d'hydrogène se fait « avec de faibles rendements »« l'on perd environ 40 pour cent de l'énergie initiale ». On doit ensuite comprimer l'hydrogène et le stocker sous haute pression dans les réservoirs, ce qui utilise encore plus d'énergie. Pour finir, « on doit convertir l'hydrogène en électricité dans une pile à combustible avec une autre perte d'efficacité ». Krebs conclut qu'« à la fin, des cent pour cent de l'énergie électrique originelle, on se retrouve avec 30 à 40 pour cent »[50]. Elon Musk, président et directeur de la production du constructeur de véhicules électriques Tesla Motors, juge la technologie des voitures à hydrogène « particulièrement idiote » car la production d'hydrogène consomme elle-même beaucoup d'énergie. Il dit que « si on compare à un panneau solaire pour recharger directement une batterie, c'est moitié moins efficace[45] ».
Le Business Insider commente 
« L'hydrogène pur peut être obtenu industriellement, mais il faut de l'énergie. Si cette énergie ne provient pas de sources renouvelables, les voitures à pile à combustible ne sont alors plus aussi propres qu'elles ne le semblaient. […] Un autre défi est le manque d'infrastructures. Les stations-service ont besoin d'investir pour pouvoir remplir des réservoirs d'hydrogène avant que les véhicules à pile à combustible ne puissent être utilisés, et il est peu probable que beaucoup vont le faire alors qu'il y a si peu de clients sur la route aujourd'hui. […] Le manque d'infrastructures est aggravé par le coût élevé de la technologie. Les piles à combustible sont encore très, très chères[51] ».
En 2014, Joseph Romm 
publie trois articles afin de récapituler ses critiques à propos des véhicules à hydrogène. Il affirme que ces véhicules n'ont pas encore surmonté les problèmes suivants : leur coût élevé, le coût élevé du ravitaillement et le manque d'infrastructures de livraison du carburant, et note qu'« il faudrait plusieurs miracles pour surmonter tous ces problèmes simultanément dans les décennies à venir[52],[53] ». Le plus important dit-il, est que « les véhicules à hydrogène ne sont pas verts » en raison des fuites de méthane lors de l'extraction du gaz naturel et car 95 % de la production de l'hydrogène se fait en utilisant le procédé de reformage à la vapeur (vaporeformage). Par ailleurs, les énergies renouvelables ne peuvent être utilisées pour fabriquer de l'hydrogène pour une flotte de véhicules à hydrogène « que ce soit maintenant ou dans le futur », à cause du faible rendement de la chaine électrolyse-transport de l'hydrogène-reconversion en électricité dans la pile à combustible ; il sera toujours plus efficace d'utiliser directement l'électricité produite par les éoliennes ou le solaire[54]. Un analyste de GreenTech Media (en) arrive aux mêmes conclusions en 2014[55]. En 2015, Clean Technica liste certains des inconvénients de véhicules à pile à combustible à hydrogène[56]. Car Throttle (en) fait de même[57]. Un autre auteur de Clean Technica conclut que « tandis que l'hydrogène peut avoir un rôle à jouer dans le domaine du stockage de l'énergie (en particulier du stockage saisonnier), il semble être une impasse quand on parle de véhicules grand public[58] ».

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Amar Bellal, « Le mythe de l'économie hydrogène de Jeremy Rifkin », sur PCF.fr, (consulté le 19 septembre 2018).
  2. Alstom dévoile son train zéro émission, le Coradia iLint, au salon InnoTrans, Alstom, septembre 2016.
  3. Alstom roule à l'hydrogène
  4. Patrick Laval, « Le train à hydrogène passe du prototype à la série », La vie du rail,‎ , p. 9
  5. Le train à hydrogène passe du prototype à la série, Ville, Rail & Transport, 13 novembre 2017.
  6. Inauguration du premier train à hydrogène d’Alstom, L'Usine nouvelle, 16 septembre 2018.
  7. a et b Florence Bauchard et Denis Fainsilber Toyota fait le pari de l'hydrogène…, Les Échos, 12 février 2015 (consulté le 19 février 2015).
  8. Toyota va commercialiser sa « voiture du futur », Les Échos, 19 novembre 2014.
  9. Hydrogène : plus de 3000 Toyota Mirai vendues en Californie, automobile-propre.com, 27 janvier 2018.
  10. Hyundai compte immatriculer 700 à 800 Kona électriques en France en 2018, automobile-propre.com, 8 mars 2018.
  11. Essai Hyundai Nexo : un vent nouveau sur l’hydrogène, automobile-propre.com, 31 août 2018.
  12. Ce que prépare la concurrence, Les Échos, 19 novembre 2014.
  13. Guy Meunier et Jean-Pierre Ponssard, « Mobilité hydrogène : la France va-t-elle réussir sa montée en puissance ? », sur Connaissance des Énergies, (consulté le 25 novembre 2018)
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  15. « Projet HYTRAC, chaîne de traction hydrogène de forte puissance », sur Pôle Véhicule du Futur, (consulté le 25 novembre 2018)
  16. Hydrogène véhicule - BPIfrance au tour de table d’Hytrac, La lettre des énergies renouvelables, 29 juillet 2015.
  17. La France se penche sur le potentiel de la voiture à hydrogène, Les Échos, 9 septembre 2015.
  18. Véronique Fourcade, « Voici Alpha, le premier vélo électrique à hydrogène, né à Biarritz », sur Sud Ouest, (consulté le 13 octobre 2015).
  19. « Saint-Lô : inauguration de la première station de distribution d’hydrogène Air Liquide pour une collectivité locale française », sur Air Liquide, (consulté le 11 février 2016).
  20. La mobilité hydrogène se développe dans la Manche, automobile-propre, 12 avril 2018.
  21. Fabrice Pouliquen, « Bus à Pau, navette à Nantes... Est-ce enfin l’heure de la mobilité hydrogène? », sur 20 minutes, (consulté le 25 novembre 2018)
  22. « Auxerre et les bus à hydrogène », sur francebleu.fr, (consulté le 21 février 2019)
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  25. Lionel Steinmann, « Benoît Simian : « Le rail ne peut pas rester à l'écart de la sortie du diesel » », sur Les Échos, (consulté le 18 septembre 2018).
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  27. Article Allemagne : le premier train à hydrogène entre en exploitation |Le Parisien| 17 septembre 2018
  28. Alstom propose un train à hydrogène aux régions françaises... 20 Minutes avec AFP ; Publié le 21/11/18
  29. AFP & Connaissance des énergies (2018) France: 100 millions d'euros pour le plan hydrogène, paru le 1er juin 2018
  30. Environnement : l'exécutif joue la carte de l'hydrogène, Les Échos, 31 mai 2018.
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Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]