Une enveloppe de 7 milliards d’euros doit permettre de développer en France une filière de l’hydrogène vert avec une part consacrée à la mobilité. Les véhicules acceptant ce produit comme énergie pour la motricité sont à ce jour très peu nombreux sur le marché.
Plan de relance
C’était au début de ce mois de septembre 2020, Jean Castex, Premier ministre, annonçait une feuille de route vers 2030 pour faire de la France un « pays de pointe sur l’hydrogène vert ». Pour lancer la machine : 2 milliards d’euros de budget à court terme. Puis 5 autres d’ici 2030 pour développer le mouvement.
Sans attendre ce coup de fouet ministériel, diverses initiatives sont en cours de concrétisation pour la production d’hydrogène via des électrolyseurs alimentés avec des énergies renouvelables. Ainsi à Bouin, en Vendée, grâce, en particulier, à un partenariat entre le syndicat de l’énergie départemental (SyDEV) et la startup nantaise Lhyfe.
Ces projets font le plus souvent une place à la mobilité, en particulier lourde (autobus, bennes à ordures ménagères, etc.).
Electrique à PAC H2
Dans son numéro 12 du 2e trimestre 2010, le magazine AutoBio livrait à ses lecteurs ses conclusions sur l’essai de 8 voitures fonctionnant à l’hydrogène : BMW Hydrogen 7, GM Hydrogen 4, Honda HCX Clarity, Hyundai Tucson FCEV, Mazda RX8 H2RE, Mercedes Classe B F-Cell, et Volkswagen Passat Fuel Cell Tongji.
Dix ans après, quoi de neuf ? Pas plus de 2 voitures disponibles en France, Mercedes ayant arrêté son GLC F-Cell cette année sans le lancer dans l’Hexagone, et Honda réservant sa Clarity Fuel Cell à d’autres marchés, notamment au Japon et en Amérique du Nord.
Mais une unique direction : les voitures à hydrogène sont toutes des modèles électriques dont la motricité est assurée en plus ou moins grande partie par une pile à combustible H2. Et ce, pour plus d’efficience et de sécurité.
Un kilo d’hydrogène, vendu aux alentours de 12 euros dans les rares stations ouvertes aux automobilistes sur le territoire, permet d’effectuer une centaine de kilomètres. Si on ajoute un prix élevé des véhicules, ce n’est pas aujourd’hui avec l’objectif de réaliser des économies qu’un particulier abandonnera son diesel pour passer à la mobilité H2.
Hyundai Nexo
En 2013, le constructeur coréen Hyundai surprenait ses concurrents en étant le premier à produire en (petite) série une voiture alimentée à l’hydrogène. Le ix35 Fuel Cell présenté à la presse française l’année suivante à Lyon, est l’héritier direct du Hyundai Tucson FCEV essayé en 2010 par AutoBio. Et c’est sur lui que s’appuie le SUV Nexo (4,67 x 1,86 m d’empreinte au sol) qu’il est possible de commander, en finition haut de gamme uniquement, contre un chèque d’un minimum de 79.900 euros TTC.
Développant une puissance maximum de 120 kW de puissance (163 chevaux) et 395 Nm de couple, le moteur électrique est alimenté par une pile à combustible 135 kW. Une modeste batterie de 1,56 kWh de capacité énergétique, régénérée lors des phases de décélération et de freinage, fait office de stockage tampon. Les 3 réservoirs d’hydrogène placés à l’arrière assurent une autonomie WLTP en cycle mixte supérieure à 660 km.
Il faut à l’engin 9,54 secondes pour atteindre les 100 km/h, départ arrêté. Vitesse de pointe : 179 km/h.
Toyota Mirai
Commercialisée depuis fin 2015, la Toyota Mirai est reconnue comme la première voiture à hydrogène au monde à être produite à grande échelle. Cette berline (4,89 x 1,81 m d’empreinte au sol) affiche des performances dynamiques assez proches du Nexo : 178 km/h de vitesse de pointe et 9,6, secondes pour réaliser l’exercice du 0-100 km/h. Et ce, avec un moteur électrique moins puissant : 113 kW (154 chevaux), et 335 Nm de couple.
Deux réservoirs alimentent en hydrogène une PAC H2 114 kW pendant environ 550 km avant de devoir passer au ravitaillement. Une batterie NiMh 1,6 kWh empruntée à la Camry récupère l’énergie des décélérations et freinages pour la restituer classiquement à l’accélération.
Tout comme le Hyundai Nexo, ce modèle, affiché à partir de 78.900 euros TTC, est identifiable par les Parisiens qui ont pris l’habitude de le croiser sous les couleurs de la compagnie de taxi Hype.
Une nouvelle génération de Mirai, plus sage au niveau de la ligne, s’apprête à prendre le relais. Son autonomie gagnerait une centaine de kilomètres.
Renault Kangoo et Master Z.E. Hydrogen
Renault est le premier constructeur généraliste à proposer en France des utilitaires électriques équipés d’une pile à combustible hydrogène. La gamme a débuté avec le Kangoo Z.E. qui était auparavant transformé à la demande par Symbio, aujourd’hui filiale de Michelin. Cette jeune entreprise française a imaginé un groupe motopropulseur au sein duquel la PAC hydrogène joue le rôle d’un prolongateur d’autonomie.
Dans cette architecture particulière, déclinée sur le Master électrique, c’est toujours la batterie 33 kWh montée d’origine sur les 2 utilitaires Z.E. de base qui alimente le moteur (44 kW pour le Kangoo / 57 kW pour le Master). La pile H2 sert à recharger ou maintenir à niveau le pack lithium-ion, et participe également au chauffage à bord.
Le rayon d’action atteint ainsi 350 kilomètres, contre 230 et 120 km pour les versions de Kangoo et Master Z.E. classiques. Ce dernier embarque un réservoir pouvant recevoir 4,18 kilos d’hydrogène. A comparer avec celui du plus petit de ces 2 utilitaires : 1,78 kg.
Renault se fait très discret sur la diffusion de ses véhicules à PAC H2. Au point de ne pas en trouver la trace sur son site dédié à une clientèle de professionnels. Le prix du Kangoo Z.E. Hydrogen est de 48.300 euros HT. Celui du Master n’a pas encore été communiqué, son lancement ayant été retardé par la crise sanitaire du Covid-19.
PSA lancerait une offre H2 en 2021
C’est également Symbio qui fournirait à PSA les piles hydrogène qui seront montées sur les Peugeot Expert, Citroën Jumpy et Opel Vivaro commercialisés sous peu dans leurs versions électriques.
Si le Lion s’équipe auprès du même fournisseur de solutions à PAC H2, l’architecture choisie devrait être différente de celle embarquée dans les utilitaires du Losange. Pas question de laisser à l’hydrogène le rôle secondaire : les groupes motopropulseurs devraient être plus proches dans leur conception de ceux qui animent les Toyota Mirai et Hyundai Nexo. On retrouve une nouvelle fois ici la volonté de Carlos Tavares de s’écarter de l’exemple et de l’expérience de Renault.
Les Expert, Jumpy et Vivaro H2 ne devraient pas être lancés avant la fin de l’année prochaine. De son côté, Symbio a planifié l’ouverture d’une nouvelle usine de plus grande envergure à horizon 2023, afin de faire face à l’augmentation de la demande en piles à combustible H2.
Bonjour,
Un message pour mes chers collègues calculateurs de kilowatts et questionneurs de technologies. Il faut penser aussi macro.
Le pétrole il faut l’extraire le transporter et le payer. Avec les métaux rares nécessaires aux batteries nous allons nous retrouver avec la même guerre géostratégique qui ensanglante la planète depuis 180 ans a cause du pétrole (et la même catastrophe écologique). Donc toute quantité d’énergie bien pesée il est préférable de développer nous même une filière propre écologique et fonctionnelle, ce sera génial pour notre balance commerciale, (pensez à ces millions d’euros que nous payons pour importer ces matières), ce serait bien pour les emplois en France et en Europe, et excellent pour votre feuille de paye qui devrait voir les cotisations chômages baisser, comme la pollution. Cependant il ne faut pas trop attendre ou hésiter sinon faute de compétitivité le marché sera raflé pas nos amis asiatiques. A bonne entendeur …
Le problème de l’H2 tout comme celui de la capacité des batteries est que la technologie de base n’ appartient pas aux constructeurs mais aux chimistes, physiciens; et l’ingénierie mécanique ou électromécanique transforment des carburants mais ne savent pas les créer …(Sauf Tesla qui grâce M Musk, a un pied dans la technologie spatiale).Les constructeurs “classiques” un peu a la botte de subventions répondent a des demandes politiques ou sociétales matériellement; mais pas par de la science dure(sauf Tesla avec Space x?).H2 dépend pour son utilisation en automobile de trop de filières différentes et concurrentielles(économique et politique) ne permettant pas son utilisation par le grand public. Aucun constructeurs (même Tesla pour l’instant) ne possèdent sa filière de production d’H2 ,bien plus complexe a créer en comparaison de celles du pétrole ou de l’électricité. En gros si l’H2 servait a produire de l’électricité a la place du nucléaire ,pétrole , charbon etc, Il serait “démocratisable” dans l’automobile particulière.
Un dessin vaut mieux qu’un long discours: allez sur le site le VE je le veux !
https://levejeveux.blogspot.com/2020/10/9-ve-batteries-ou-hydrogene-la-sobriete.html
Avec 100 kWh d’EnR, on peut charger un VE à batterie de 80 kWh et faire 500 km : conso brute = 20 kWh/100
Avec 100 kWh d’EnR, on peut mettre 750 g d’H2 dans un FCEV et faire 75 km : conso brute = 133 kWh/100
Un VT essence (6 litres au 100) consomme l’équivalent de 60 kWh/100 : conso brute (avec production essence) ~ 100 kWh/100
Donc si on veut baisser notre consommation d’energie, il ne faut surtout pas remplacer une voiture essence/diesel par une voiture H2 !
Ce qu’il faut savoir en plus de ce qui est expliqué ici : une PAC H2 a une durée de vie de 5 000 heures environ, ce qui correspond à 150 000 – 160 000 km. Quel est son prix de remplacement ? Une version H2 d’un véhicule est 50 à 100 % plus cher que sa version VE à batterie qui peut sans problème faire le double en kilométrage durant sa vie. On ne pourra pas sauver notre planète en gaspillant l’énergie comme on le fait. Il faut imposer l’efficience dans les transports. Là ou les carbonées ont un rendement de 15 à 20 % entre le pétrole dans la nappe et la puissance à la roue, le VE à batterie est environ à 70 – 80 % en incluant la production électrique (pour les septiques, le kw renouvelable est aujourd’hui au même prix voir moins cher que le kw carbone et que le kw nucléaire). Pour le H2 c’est la moitié de l’électrique, produire du H2 a un rendement de 70% et une pile à combustible H2 a un rendement de 50 % donc 35% au final. Le coût des 100 km en H2 est plus cher voir 50 % plus cher que l’essence là ou le coût en électrique est 50 à 75 % moins cher que l’essence. Alors plus tôt que de perdre du temps et de l’argent à essayer de rendre une filière au réseau inexistant déjà dépassé par les batteries (et ce n’est que le début) on devrait rendre le réseau de recharge électrique beaucoup plus vaste, interopéré, et payement par carte. Et ça ne coûterait pas 7 Mds €. A moins que ce ne soit une ruse des pouvoirs publics pour que nous continuions à passer à la pompe mais en H2… La TIPP rapporte 36 Mds € à l’état par an. Pour mémoire aux USA, fin 1990, début 2000, les think-tanks pro pétrole ont promu le H2 pour casser le marcher des premiers VEs à batteries. C’était du bla-bla mais ça a marché et 20 ans plus tard, où en est le H2 ? Pratiquement au même point, on a perdu 20 ans dans le transport propre. Alors que les VEs à batteries sont une réalité. Le prix au kwh de batterie a été divisé par 8 en 10 ans et ça ne fait que s’accélérer.
L’article ne donne pas le chiffre exact, mais je suis curieux elles sont où ces stations d’hydrogène ? (1 à Paris c’est quasi certain mais le reste ?)
Parce que si l’électrique c’est pas la panacée pour planifier ses voyages (avec des bornes rapides ; sans, la couverture est plus large mais aussi plus chère avec la tarification actuelle à la minute), ça donne quoi en Hydrogène ? ^^’
l’Hydrogène n’est pas du tout fait pour les véhicules particuliers. Ca me fait toujours bondir quand certains journalistes suggèrent que l’hydrogène propulsera les voitures du futur. Le véhicule particulier à PAC a perdu la bataille face à la batterie.
Par contre pour des trains, éventuellement des bus, ça pourrait être pertinent. (à condition de produire de l’hydrogène vert)
Il me semble assez risqué (pour le climat) de laisser penser Mr Michu qu’il pourra bientôt troquer son diesel pour une voiture H2. Il serait temps d’arrêter de se voiler la face. L’hydrogène sera réservé à des applications très spécifiques, ce ne sera pas pour les voitures particulières: trop cher, trop dangereux, trop complexe à déployer… Il va falloir se faire à l’idée que la transition, c’est le VE à batterie et le vélo !
Il y a probablement plus de modèles de voitures hydrogènes que de stations-services hydrogène en France.
C’est pour vous dire que ca va être compliqué avec cette techno. Déjà qu’on a du mal à faire arriver du 36 kVA pour des bornes de recharge classiques….
Hydrogène pour quoi pas.
Mais ce qui gêne dans l’utilisation de Hydrogène produit par électrolyse pour faire fonctionner un véhicule. Ce n’est pas temps son faible rendement. Quoi que cela n’est pas négligeable.
C’est que pour produire cette Hygiène vert. Il faut de l’eau qui doit être pur.
Nous rencontrons des puits plusieurs années des périodes de canicule qui ont un effet important sur les réserves en eau. Cette année il y avait 80 départements étaient en restrictions d’eau. La nature en subit les conséquences.(rivière asséché et forêt qui meurt). Les agriculteurs ne peuvent plus arroser leurs cultures. Les éleveurs ont bien du mâle à donner à boire à leurs bétail. Cette situation ne va pas aller en s’arrangent. D’autant plus que Les écolos font des pieds et des mains pour empêcher la réalisation des retenus d’eau.
50% de la population mondiale n’a pas accès à l’eau potable.
Et nous l’on veut rouler avec…
C’est vraiment une idée de pays riche…
Oui la combustion de hydrogène avec de oxygen produit de l’eau. Mais au paravent il faudra détourné d’énormes quantités d’eau pour alimentée en H des véhicules. Alors que la nature souffre…
Cela ne gêne par les ècolos de recouvrir d’énormes surface de panneaux solaires pour l’alimenter des unités d’électrolyse. Alors qu’il fonte tout ce qu’ils peuvent pour interdit la réalisation de retenues d’eau pour les agriculteurs.
Dans les journaux télévisé l’on fait l’éloge de H vert. Puis dans le reportage qui suit l’on met l’accent sur la sécheresse et sec conséquent. Sans que personne ne trouvent cela bizarre…
On marche sur la tête…
Le plan Hydrogène n’est pas là pour développer la voiture a PAC. Mais pour decarbonner le transport lourd. Il faut donc que la production d’H2 soit decarbonnée. Ce qui n’est pas la cas actuellement.
L’industrie utilise chaque année 70 millions de tonnes d’H2, dont la production à partir du méthane émet 830 millions de tonnes de CO2. Le double des émissions de la France.
Si ces 70 millions de tonnes était produit par électrolyse, c’est l’ensemble de la production d’électricité de l’Europe entière qu’il faudrait utiliser.
Et ça, c’est juste pour l’industrie.
L’H2 pour la voiture de M. Tout-le-Monde n’est pas pour demain.
Ah l’hydrogène, ce dérivé du pétrole…
Je pense qu’il serrait moins dangereux de changer des bouteilles de 5Kg (comme des piles dans un jouet) que de faire le plein.
Je pense que l’hydrogene peut avoir du sens sur des engains de chantier. Tout comme cet example de prolongateur d’authonomie.
(A lire 5kg le poids de la bouteille)