Essai de la Honda FCX Clarity

Honda réussira-t-il dans l’hydrogène ce que Toyota a su faire avec l’hybride, c’est-à-dire devenir une référence ? En l’état actuel des développements chez les uns et chez les autres, tout porte à le croire.

Nous avons eu le privilège de conduire le porte étendard Honda en matière de véhicule à hydrogène, la fameuse FCX Clarity. Il n’en existe actuellement qu’une petite quarantaine dans le monde et l’un de ces modèles est exposé au Mondial de l’Auto sur le stand de la marque.

D’extérieur, si l’on évacue les proportions un peu pataudes du véhicule, avec son grand porte-à-faux à l’arrière et son capot plongeant à l’avant, la FCX Clarity est une grande berline (4,83 m.) comme une autre. Ce design est pourtant la réponse à une contrainte – le réservoir d’hydrogène sous pression est logé entre la male et la banquette arrière – et à un savoir faire – la compacité et la disposition coaxiale du moteur électrique et de son électronique de contrôle, placés à l’avant.

À l’intérieur, idem. Si l’on exclut l’instrumentation au style futuriste (mais qui évoque celles que l’on trouve actuellement dans les véhicules hybrides de la marque : Civic, Insight et CR-Z), l’auto est finie comme une berline confortable mais n’offre que 4 places en raison du tunnel de servitude central qui relie réservoir de H2 et pile à combustible. Malgré le statut de micro-série, voire de laboratoire roulant, la FCX est faite pour rouler tous les jours. Notre modèle d’essai affiche d’ailleurs plus de 15 000 kilomètres au compteur. Confortable, mais néanmoins responsable ! La sellerie dite Bio-Fabric, par exemple, est faite de fibres végétales, notamment de maïs, et permet à Honda d’affirmer que sa fabrication permet de rejeter 30 % de CO2 de moins qu’un siège polyester conventionnel.

Techniquement, la FCX est un véhicule électrique. Mais au lieu de tirer son énergie d’une batterie rechargeable, elle produit sa propre électricité de bord à l’aide d’une pile à combustible. Cette pile reçoit un mélange d’hydrogène et d’oxygène, créant ainsi une réaction chimique dont on utilise l’énergie dégagée pour produire de l’électricité. De cette réaction ne rejette que de l’eau sous forme de vapeur, ce qui permet de dire qu’il s’agit bien d’un véhicule zéro émission.

Les premiers prototypes Honda FCX remontent à 1999 et, en un peu plus de 10 ans, le constructeur japonais a réussi à s’affranchir de nombreuses contraintes tout en améliorant sensiblement les performances de la pile. Ainsi, sa première pile développait 60 kw et pesait 202 kg. En 2003, les développements permettent de réduire la masse à 96 kg tandis que la puissance passe à 86 kw. Le modèle de pile actuel, sorti en 2006, développe 100 kW pour seulement 67 kg. Cette compacité (52 litres de volume) permet à Honda de disposer la pile sous l’accoudoir central, dans l’habitacle et par la même occasion d’améliorer la répartition des masses. Sous la banquette arrière se trouve une batterie Lithium-ion (dont nous reviendrons sur son utilité) tandis qu’à l’arrière le réservoir d’hydrogène de 171 litres se cache entre siège et coffre.

Cette disposition centrale de la pile a également été rendue possible grâce à une trouvaille qui consiste en un système vertical d’admission des gaz, baptisé V Flow. La réaction H2+O2 produisant de l’eau, l’utilisation d’une pile à combustible devient généralement problématique l’hiver et pour une raison toute simple : l’eau gèle. Or, dans les systèmes traditionnels, il demeure toujours quelques résidus de H2O dans la pile. Avec une admission verticale, l’eau stagnante s’écoule vers le bas grâce à la gravité et un simple système de soufflage vient achever de débarrasser les composants de la pile de tout résidu lors de l’arrêt du véhicule. Ainsi séchée, la pile démarre jusqu’à -30°C, même après un long séjour. Ce qu’un véhicule électrique à batteries ne peut réellement garantir aujourd’hui.

Sur la route, la FCX dispose des avantages d’un véhicules électrique, à savoir le silence de fonctionnement (seule un léger ronronnement due à l’alimentation de la pile se faite entendre) et le couple immédiatement disponible. Sans parler, bien sûr, de la satisfaction de rouler sans la moindre émission de gaz polluant ou de CO2. Mais elle dispose également des avantages d’une voiture à moteur thermique, à savoir une autonomie de 460 km et une facilité de ravitaillement identique. Il faut en effet entre 3 et 4 minutes pour refaire le plein de H2, à comparer au temps de recharge nécessaire d’un VE pour parcourir trois fois moins de kilomètres.

Au volant, les accélérations sont franches sans être brutales. Le couple de 256 Nm correspond à celui d’un diesel de moyenne cylindrée mais est disponible dès zéro tour et de façon constante sur une grande partie de la plage de fonctionnement du moteur. En guise de boîte de vitesse, un simple sélecteur de marche (avant, arrière, neutre) est placé près du volant tandis que le mode parking s’obtient en pressant sur un bouton.

L’instrumentation permet de surveiller en permanence le volume de H2 restant, l’énergie développée par la pile et la charge et décharge de la batterie Li-ion. Le rôle de celle-ci est double. Elle permet en effet de palier la courte mais perceptible latence de la PAC lors des fortes sollicitations en alimentant directement le moteur électrique et peut également jouer un rôle d’assistance lors des phases d’accélération, à la manière de ce que procure le système IMA des hybrides Honda. Aucune surprise, cette batterie se recharge essentiellement lors des phases de décélération (le moteur fonctionne alors comme génératrice) et par récupération de l’énergie au freinage.

Honda se fixe pour objectif de commercialiser 200 FCX Clarity, essentiellement en Californie et au Japon, afin d’engranger de l’expérience. Les clients débourseront alors 600 $ chaque mois pour le leasing. Selon le constructeur, la commercialisation en grande série d’un véhicule Fuel Cell n’est pas envisageable avant l’horizon 2015-2020, ce pour plusieurs raisons d’ordres industriel et économique liées à la pile. En effet, la fabrication de la pile nécessite l’emploi de matériaux nobles (et donc chers) comme le platine d’une part, et n’est pas encore industrialisable au même titre que peut l’être un moteur thermique.

Pour garantir une commercialisation à grande échelle, il faut pouvoir calquer la vitesse de production d’une pile à combustible sur celle d’un moteur thermique, soit 20 minutes environ. Ce qui rendait d’autant plus excitant la possibilité d’en prendre le volant aujourd’hui !