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La voiture à hydrogène pourrait menacer la voiture électrique


mardi 21 octobre 2014

Le mythe de la voiture propre ne rejetant que de l'eau ne date pas d'hier - la technologie a connu ses débuts avec les premiers moteurs au gaz de houille du XIXème siècle - mais l'arrivée des véhicules à hydrogène dans le paysage urbain semble plus proche que jamais.


Voir l'article complet sur le site "Energies et environnement"

Initié en 2003, le marché mondial des véhicules électriques représentait 10 ans plus tard une flotte de 380 000 véhicules, particuliers et utilitaires confondus. Malgré une belle volonté de développement, la France n'a écoulé en 2013 que 8 779 véhicules électriques, soit 0,49% de part de marché des véhicules particuliers, dont 658 Bluecar, principalement dans le cadre du programme Autolib' à Paris.

Au-delà du coût à l'achat souvent supérieur à celui d'une voiture à essence de taille comparable, les réels freins au développement commercial sont d'ordre technique. En effet, l'autonomie des véhicules dépasse difficilement les 100 à 200 km et le temps de recharge de la batterie peut atteindre plusieurs heures. Les constructeurs automobiles ayant fait le choix de l'hydrogène comptent donc s'appuyer sur les points faibles du véhicule tout-électrique pour mettre en avant les atouts de leur technologie.

Pourquoi l'hydrogène (re)vient sur le devant de la scène

Le dihydrogène (H2), communément appelé « hydrogène », est la molécule la plus énergétique : 120 MJ/ kg, soit 2,2 fois le gaz naturel. Ni polluant, ni toxique, sa combustion dans l'air ne génère que de l'eau. Les process chimiques permettant sa production sont variés puisqu'il peut s'obtenir à partir des énergies fossiles, nucléaires ou renouvelables. Outre les difficultés techniques liées à son stockage et sa distribution, le principal frein au développement de la filière reste d'ordre économique. Cependant, les avancées scientifiques permettent aujourd'hui de le produire par vaporeformage (95% de la production mondiale) pour un coût attractif de l'ordre de 2€/kg en sortie d'une unité de production industrielle et de 6€/kg pour une production décentralisée plus proche du consommateur. Ces coûts sont donc désormais compétitifs par rapport à un véhicule à essence, un kilogramme d'hydrogène permettant de parcourir environ 100 kilomètres avec un véhicule de tourisme.Une commercialisation annoncée

Depuis les années 90 et la présentation d'un concept de moteur à hydrogène par Mazda, les constructeurs automobiles d'une part et les grands leaders mondiaux des secteurs énergétiques et chimiques (Air Liquide, Total, Linde et Air Products) d'autre part, multiplient les projets pilotes afin d'étudier le véhicule à hydrogène sous différents angles.(...)

Le 25 juin dernier, Toyota a annoncé la commercialisation au Japon de sa première berline alimentée en hydrogène d'ici avril 2015. Avec un prix avoisinant les 7 millions de yen HT (environ 50 000 €), ce véhicule qui doit avoir une autonomie de plus de 700 km et un temps de remplissage des deux réservoirs d'environ 3 minutes, pourrait déjà convaincre certains consommateurs.

D'autres grands constructeurs tels Daimler et Opel en Allemagne, Général Motors et Ford aux États-Unis ou encore Hyundai et Kia en Corée devraient également entrer dans la course d'ici 2015-2017, tandis que Volkswagen ou Nissan semblent quant à eux attendre le décollage du marché prévu vers 2020.

Le problème des stations de recharge

A l'inverse des voitures électriques qui, pour certaines, peuvent être rechargées sans équipement particulier, la massification des voitures à hydrogène ne peut être spontanée et nécessite donc le déploiement préalable d'une infrastructure dédiée. Or, à l'heure actuelle, on compte moins de 200 stations de recharge à hydrogène à travers le monde. Les principaux freins à leur construction sont d'ordre réglementaire et financier : le coût unitaire peut dépasser le million d'euros, en fonction de la capacité de distribution. Plusieurs projets de roadmap pour le déploiement d'infrastructures de recharge sont actuellement en cours en Europe

Avec 26 stations actives en 2014, l'Allemagne se positionne en précurseur européen du futur marché des véhicules à hydrogène et rejoint ainsi le Japon, la Corée du Sud et les États-Unis tournés également vers cette énergie. (...)


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6 commentaire(s)
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Commentaire par papijo
mardi 21 octobre 2014 09:32
Que de la vapeur d'eau ? Le moteur à hydrogène ne rejette-t-il pas, tout comme un bon vieux diésel, des oxydes d'azote et des résidus de combustion des lubrifiants, sans compter les polluants produits lors de la fabrication de l'hydrogène, et les particules liées à l'usure des pneumatiques, freins et embrayages ?

[Réponse de l'auteur]
Pour apporter des éléments de réponse à vos commentaires, il est fait référence, ici, à la réaction explosive du di-hydrogène : 2H2 + O2 = 2 H2O + Q (Q : quantité d'énergie libérée), uniquement de l'eau est donc bien rejetée dans l'atmosphère. Cependant, comme vous le signalez, dans le cadre de la mise en application dans le secteur l'automobile, des réglages sont effectivement nécessaires pour limiter les rejets d'oxyde d'azote (NOx) dus à l'oxydation de l'azote atmosphérique. En ce qui concerne la filière de production d'hydrogène, le vaporéformage reste une industrie polluante (environ 10 tonnes de CO2 produites pour 1 tonne d'H2). Cependant, des solutions innovantes de production, notamment par hydrolyse de l'eau, dite "décarbonnées" voient le jour et permettent d'être optimiste quant à l'amélioration du bilan carbone global de la filière. Concernant l'émission des particules liées à l'usure des "consommables" d'un véhicule, cela reste inhérent au type de transport utilisé et non au mode de propulsion. La voiture 100% neutre pour l'environnement n'existera (malheureusement) jamais !
[2]
Commentaire par pk
mardi 21 octobre 2014 10:20
Papijo, rarement avare de commentaires qui n'ont rien de neufs, à redire les défauts de ce qu'il existe en pire pour les standard auto ! Un pro nucléaire anti hydrogène, rien d'étonnant et ça se conçoit, c'est aussi l'un des points faibles et explosifs, ce qui produit des risques majeurs dans les enceintes nucléaires, et la farce des "re-combineurs" mit au point par l'IRSN, qu en reconnait les limites et pourtant une parade "innovante" imaginée seulement 25 ans après les constats aggravants .................... Papijo, vous êtes intarissable de clic de rien du tout
[3]
Commentaire par papijo
mardi 21 octobre 2014 14:29
Réponse à l'auteur. Tout d'abord, merci pour votre réponse. Juste une remarque concernant l'électrolyse de l'eau. Si elle permet de ne rien rejeter dans l'atmosphère, par contre, elle rejette tout de même des effluents liquides contenant les produits ajoutés pour améliorer la conductivité de l'eau. Toute activité humaine entraine fatalement une pollution, même l'utilisation d'hydrogène en remplacement du diésel ou de l'essence !
[4]
Commentaire par Hervé
mardi 21 octobre 2014 19:25
Et PK nous revient en forme! L'article parle de voiture a hydrogène, c'est pas grave, on revient sur le danger des réacteurs. Quoi que vous en disiez, les recombineurs s?avèrent efficaces pour réduire la teneur en hydrogène. C'est ce que dit le rapport de l'IRSN (dont vous semblez avoir le plus grand mal à en comprendre le sens). S'il n'annule pas le risque d'explosion, ils en réduisent considérablement l'ampleur et donc le risque de perte de confinement. Pour revenir au sujet, il y a deux façon de faire des voitures à hydrogène, soit par un moteur a explosion (c'est me semble t il le cas de cette voiture) soit une voiture électrique équipée de piles à combustible. Cette seconde solution est plus performante et moins polluante, mais n'est pas encore réalisable à grande échelle. Papijo a bien fait bien de poser cette question, car au final produire de l?hydrogène par vapocraquage et le bruler dans un moteur thermique n'est pas plus efficient que les performances atteintes par un véhicule hybride. La production par hydrolyse est certes séduisante mais comparativement, le véhicule électrique devient alors nettement moins consommateur. Ce type de véhicule semble surtout destiné à remplacer les berlines dans l'ère de l?après pétrole, si les batteries n'ont pas fait suffisamment de progrès d'ici la. Pour le moment, ça me parait surtout être un gadget pour bobo écolo. Mais la science avance, ça c'est bien.
[5]
Commentaire par ingremeau
samedi 25 octobre 2014 15:18
Oui... Enfin l'article me semble passer sous silence un des principaux problèmes techniques des voitures à hydrogène, qui est le stockage de l'hydrogène de façon sûre. Parce que l'hydrogène est quand même très explosif... Et l'énergie stockée dans un plein, libérée de façon gazeuse ferait une belle petite bombe... Je ne suis pas sûr qu'on accepte vraiment l'idée qu'un carambolage sur l'autoroute conduise à faire un trou dans la chaussée, et tuer sous le souffle les voitures voisines... Je m'inquiète peut-être pour rien, mais pour moi il y a une vraie problématique de sûreté (bien plus significative que les fantasmes nucléaires de PK) qui n'est pas encore résolue techniquement.
[6]
Commentaire par pk
dimanche 26 octobre 2014 10:35
HV [ ... s?avèrent efficaces pour réduire la teneur ... ] un normand qui livre le verre à moitié vide à moitié plein, ... je ne dis pas le contraire, ce que vous avez du mal à comprendre, c'est que ce document IRSN, n'a pas été lu par la presse financée par le lobby, le Figaro notamment, celle que le grand public consulte et le plus souvent au contenu tronqué ou quand ce n'est pas mensonge, tant la cause leur rapporte du sonnant trébuchant, des vantardises cocorico lors des crashs tests post Fukushima de l'UE, les scribes dassault qui vantaient les avancées à ce sujet dans le parc nucléaire d'EDF, en oubliant de nommer les réacteurs de British Énergie, qui eux n'en sont sont pas équipés, et l'IRSN précise effectivement que si ça réduit, le risque ne disparait pas pour autant. Dans ce mm rapport, les ingénieurs rappellent également que pour pallier au concentration Hydrogène, le rejet vers l'extérieur reste à ce jour la seule solution, cependant la filtration à 100% efficace, reste toujours à l'étude ... Relisez le , HV, et au lieu cancaner à tenter de sophistiquer votre pratique du sophisme ridicule !
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