La voiture à hydrogène a-t-elle un avenir ?

Lorsque nous parlons de voiture électrique, nous faisons majoritairement référence au véhicule électrique avec batterie dans sa version hybride ou complète. Pourtant, la voiture à hydrogène (H2) est aussi une voiture électrique qui possède de sérieux atouts lui permettant d’être une alternative crédible aux modèles thermiques fonctionnant à l’essence ou au diesel.

Comment fonctionne une voiture à hydrogène ?

Pour commencer, une voiture dite à hydrogène est une voiture électrique fonctionnant avec une pile à combustible à hydrogène. Contrairement aux véhicules électriques que nous qualifierons volontairement de « classique » pour les distinguer, la version à hydrogène produit elle-même son électricité.

L’hydrogène est un élément naturel abondant sur notre Terre. Chimiquement, ce gaz est nommé H2. Dans une voiture à hydrogène, tous se passe dans la pile à combustible. En combinant l’hydrogène (H2) au dioxygène (O2), nous obtenons par une réaction électrochimique, de la chaleur, de l’électricité et de l’eau. C’est en créant sa propre énergie que la voiture électrique à pile à combustible se différencie de la voiture électrique classique puisque cette dernière utilise l’électricité stockée dans sa batterie.

Quels sont les atouts de cette technologie ?

Commençons par sa matière première, l’hydrogène (H2). C’est un élément naturel qui se trouve un peu partout sur notre Terre et il est surtout celui qui est le plus abondant dans l’univers. C’est son extraction qui suscite plutôt des critiques, un sujet que nous aborderons plus loin.

Sur le plan de l’autonomie, la voiture à hydrogène se différencie largement de sa cousine électrique à batterie car elle présente une performance assez similaire aux véhicules à carburant. Avec un plein de 6 kilogrammes d’hydrogène environ, la machine peut parcourir entre 500 et 600 kilomètres. Prenons l’exemple de la Toyota MIRAI. Le constructeur japonais annonce qu’avec un réservoir de 5.6 kilogrammes (soit 142.2 litres), son modèle à hydrogène peut atteindre 650 kilomètres d’autonomie.

L’une des critiques la plus récurrente sur la voiture électrique à batterie est la durée de recharge. Tesla annonce un temps de charge de 15 minutes pour 275 kilomètres d’autonomie sur ses bornes Superchargeurs. Pour sa nouvelle Megane 100% électrique, Renault annonce une autonomie de 250 kilomètres pour 25 minutes de charge sur une borne de recharge rapide publique. Pour une voiture à hydrogène, nous sommes sur des données totalement différentes. Le temps d’un ravitaillement complet pour avoir une autonomie de 650 kilomètres est de 5 minutes. Nous sommes donc très loin des 15 à 25 minutes de charge pour les modèles électriques classiques.

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La voiture à pile à combustible à hydrogène est un véhicule à zéro émission. Nous sommes sur une solution sans rejet de CO2 car seule la vapeur d’eau sort des pots d’échappement de ce type de véhicule. Comme l’électrique classique, c’est une réponse efficace pour diminuer les émissions de gaz à effet de serre et de tout polluant gênant notamment pour les piétons.

Il existe un élément à ne pas négliger surtout que ses effets sont immédiats, l’absence de nuisance sonore. En effet, ce type de pollution peut avoir des conséquences néfastes sur notre santé (le stress ; la fatigue générale ; des problèmes de concentration ; des acouphènes ; des impacts sur l’audition). Dans un monde de plus en plus urbain, les voitures électriques à batterie et à hydrogène peuvent devenir légitimement une des solutions prioritaires.

Pourquoi cette solution n’est pas populaire ?

Pour la grande majorité des consommateurs, l’élément déclencheur dans l’achat d’un produit est son positionnement tarifaire par rapport à d’autres solutions offrant la même utilité. Lorsque nous parlons de tarif, nous intégrons évidemment les coûts d’acquisition et de recharges. Et sur le critère prix, la voiture à hydrogène est incontestablement dernière du classement. Prenons le prix catalogue des modèles 100% hydrogène qui sont proposés en France et ils ne sont pas très nombreux, le constat est le suivant :

Toyota MIRAI : à partir de75 250 EUR TTC ;
Hyundai NEXO : à partir de 80 600 EUR TTC ;

Il est difficile de déclencher un achat coup de cœur ou même réfléchi avec un tel prix.

Le prix au kilomètre pour une voiture à hydrogène est assez équivalent à un véhicule thermique et reste donc supérieur à une électrique classique :

**Le prix au kilomètre constaté selon le type de ravitaillement – Le 14/08/2023**

Le prix au kilomètre permet à l’hydrogène d’être une sérieuse alternative au véhicule à carburant. Mais comme nous l’avons dit plus haut, cet item ne peut pas être dissocié du prix d’achat du véhicule si nous souhaitons apprécier un bien dans sa globalité. Le prix est un sérieux point faible pour le véhicule à hydrogène.

Selon le site internet h2-mobile.fr, le nombre de station de charge à hydrogène est de 9 sur toute la région Ile de France. Avec un tel maillage, comment promouvoir cette technologie ? La difficulté de trouver une borne de recharge constitue un obstacle psychologique pour tout consommateur.

Il existe aujourd’hui deux façons de produire de l’hydrogène :

Avec de l’électricité : c’est l’électrolyse de l’eau permettant de séparer une molécule d’eau (H2O) en hydrogène (H2) et en oxygène (O2). Mais cette production décarbonée est très coûteuse car elle demande beaucoup d’énergie. Il faudrait deux unités d’énergie pour produire une unité de cette même énergie, à savoir de l’électricité en Kwh.

A partir d’hydrocarbure (charbon ; gaz naturel ; et pétrole) : c’est la technique la plus utilisée. Selon une note scientifique présentée au Sénat en avril 2021, 99% de la production d’hydrogène en France était d’origine fossile (gaz naturel : 48% ; pétrole : 28% ; charbon : 23%) sur l’année 2018. Nous sommes donc sur un bilan carbone lourd en ce qui concerne la production d’hydrogène.

Pour que l’hydrogène soit totalement vert, il est indispensable de réfléchir sur toute la chaine de valeur afin de trouver une motivation économique pour bifurquer sur une production totalement décarbonée. Mais cette réflexion risque bien d’être mise de côté par le découverte d’un gisement d’hydrogène naturel dans le bassin lorrain, appelé hydrogène « blanc ». On le nomme “blanc” car sa production n’émet pas de gaz à effet de serre. Cette découverte pourrait bien aider le secteur de l’hydrogène.

Pour conclure :

Pour remplacer les véhicules à carburant, il faut que le marché de la voiture à hydrogène existe. Pour cela, il est impératif de créer des stations de charge pour ôter la peur chez le conducteur de tomber en panne de carburant. C’est en travaillant cette barrière psychologique qu’on pourra à terme, avoir une demande en face de l’offre. L’objectif est de créer un cercle vertueux qui se traduira par plus de modèles, plus de concurrence et des prix à la baisse.