Le principal facteur qui fait de l’essence le carburant préféré de la plupart des voitures particulières est la densité énergétique, ce qui signifie qu’elle contient beaucoup d’énergie dans un petit espace. L’hydrogène, qui alimente les véhicules à pile à combustible, est en fait presque trois fois plus dense en énergie que l’essence en poids. Un kilogramme d’hydrogène contient autant d’énergie que 2,8 kilogrammes d’essence, selon le site Web des carburants alternatifs du ministère de l’Énergie.
Plusieurs constructeurs automobiles comme Toyota, Honda, Hyundai et BMW travaillent dur pour perfectionner les piles à hydrogène pour les voitures particulières légères. Nous savons tous maintenant que les piles à combustible à hydrogène ne créent aucun déchet nocif. En fonctionnement, ils produisent de l’électricité, de l’eau et de la chaleur. C’est ça. Ainsi, dans un monde alimenté par des piles à combustible, il n’y aurait aucune émission nuisible au climat, tout comme il n’y en a pas avec les voitures électriques à batterie.
Le principal inconvénient de l’utilisation de l’hydrogène comme source d’énergie pour les automobiles est que le réseau de ravitaillement en carburant est pratiquement inexistant aux États-Unis et, au mieux, clairsemé en Europe. Cette semaine, Bloomberg rapporte que le directeur général de BMW, Oliver Zipse, est un fervent partisan de la voiture de tourisme à pile à combustible. En fait, il pense que 30 % des voitures vendues par son entreprise pourraient être alimentées à l’hydrogène à l’avenir.
Le PDG de BMW, Oliver Zipse, considère la technologie zéro émission comme une option respectueuse du climat pour 30 % de ses clients. « La clé est de construire des stations-service à hydrogène combinées pour les voitures particulières et les camions », a déclaré Jürgen Guldner, qui dirige le programme de technologie de l’hydrogène de BMW. Bloomberg dans une récente interview. « Il est beaucoup plus facile de mettre en place des stations d’hydrogène pour des flottes de camions plus importantes, car les opérateurs logistiques s’y intéressent déjà. » Le développement bénéficiera des projets de camions à hydrogène, dit-il, car les transmissions des véhicules utilitaires et de tourisme partagent bon nombre des mêmes pièces.
Les lecteurs plus âgés se souviendront peut-être de l’époque où les voitures particulières à moteur diesel faisaient fureur en Amérique dans les années 80. À l’époque, les automobilistes équipés de moteurs diesel sous le capot devaient se rendre aux relais routiers pour acheter du carburant pour leurs voitures. Apparemment, Zipse et BMW envisagent une situation similaire pour les voitures à pile à combustible. Les stations de ravitaillement en hydrogène coûtent cher à construire – beaucoup plus que les stations de recharge pour véhicules électriques – il est donc logique d’en construire quelques-unes dans de grands centres de ravitaillement et de demander aux conducteurs de s’y rendre pour obtenir leur hydrogène.
Les constructeurs de camions Volvo sont d’accord avec cette approche. En 2021, Volvo AB a commencé à travailler avec Daimler Trucks pour trouver des moyens de réduire le coût des camions à hydrogène. Les deux sociétés prévoient de commencer à fabriquer des camions à pile à combustible à hydrogène d’ici 2025. Volvo affirme que si les constructeurs automobiles se joignent à la construction d’une infrastructure à hydrogène, cela contribuerait à accélérer son déploiement.
« Plus nous serons nombreux à pouvoir nous unir autour de ce réseau, plus vite cela se produira », a déclaré le PDG de Volvo, Martin Lundstedt. « Ce sera probablement similaire à ce que nous voyons dans le cas du diesel. Là, vous avez la coordination et le soutien même s’il y a des pompes spécifiques et autres.
En août dernier, l’usine BMW de Caroline du Sud a produit une flotte de 100 SUV iX5 qui ont ensuite été expédiés en Allemagne pour être équipés de systèmes de pile à combustible. Ils sont utilisés dans un test de technologie de deux ans en Europe, aux États-Unis et en Asie. Zipse considère les voitures à hydrogène comme l’option préférée des conducteurs qui effectuent fréquemment des trajets plus longs et qui ont du mal avec une infrastructure de charge inégale pour les voitures électriques à batterie. Fait intéressant, ces systèmes de piles à combustible sont fournis par Toyota, une autre entreprise qui embrasse pleinement la perspective du transport à hydrogène.
BMW est profondément engagé dans le cycle de développement de ce qu’il appelle les véhicules Neue Klass. Ils devraient être alimentés par batterie, mais la société pourrait couvrir ses paris et prendre des dispositions pour qu’ils acceptent également les groupes motopropulseurs à pile à combustible. À l’heure actuelle, les piles à combustible ne sont pas compétitives en termes de coût avec les voitures électriques à batterie du point de vue de la production.
Les coûts doivent être réduits au niveau des voitures à batterie pure pour la production de masse, a déclaré Guldner. « Actuellement, nos réservoirs d’hydrogène ont un grand diamètre », a-t-il déclaré, ce qui ne rentrerait pas dans les véhicules fabriqués sur l’architecture de véhicule « Neue Klasse ». « Nous aurions besoin de réduire considérablement le diamètre des cylindres des réservoirs d’hydrogène pour les adapter. » Facile à dire; pas si facile à faire. C’est comme dire que la taille des batteries doit être réduite de 50 % ou plus. C’est un bon objectif, mais dans quelle mesure est-il réaliste ?
Hydrogène – Le rêve qui ne mourra pas
En décembre dernier, ma collègue Tina Casey a écrit un excellent résumé de BMW et de ses aspirations en matière de pile à combustible. Dans ce document, elle a cité Frank Weber, responsable du développement de BMW, disant: «Nous sommes certains que l’hydrogène est sur le point de gagner en importance pour la mobilité individuelle et considérons donc un mélange de systèmes d’entraînement électrique à batterie et à pile à combustible comme une approche sensée. à long terme. Notre flotte d’essai BMW iX5 Hydrogen nous permettra d’acquérir de nouvelles informations précieuses, nous permettant de présenter aux clients une gamme de produits attrayante une fois que l’économie de l’hydrogène deviendra une réalité généralisée.
Peut-être que oui, mais l’éléphant dans la pièce dont personne ne parle est la source de tout cet hydrogène. L’Europe est meilleure pour fabriquer de l’hydrogène «vert» que les États-Unis, mais dans le monde, la plupart de l’hydrogène commercial provient du reformage du méthane, un processus qui crée beaucoup d’émissions de carbone.
Les défenseurs de l’hydrogène aiment affirmer allègrement que l’électricité éolienne et solaire en excès sera utilisée pour alimenter des électrolyseurs qui divisent l’eau en hydrogène et en oxygène, et cela pourrait être vrai dans un avenir lointain lorsque les énergies renouvelables seront si abondantes que la plupart du monde l’obtiendra. l’électricité provenant d’énergies renouvelables et une grande partie serait simplement gaspillée ou réduite, ce qui revient au même.
Mais le monde est encore loin de ce point. Au lieu de cela, les nations cherchent à augmenter la production de GNL pour remplacer l’approvisionnement en méthane bon marché qui circulait de la Russie vers l’Europe avant l’assaut brutal contre l’Ukraine il y a un an. S’il y a un moment où l’énergie renouvelable excédentaire cherche quelque chose d’utile à faire, l’hydrogène vert peut être une alternative plus viable qu’elle ne l’est aujourd’hui.
Les plats à emporter
Les opposants aux véhicules électriques ricanent devant l’insuffisance de l’infrastructure de recharge, mais il semble un peu idiot de penser que les gens se feront un plaisir de trouver un relais routier pour faire le plein de leurs voitures à hydrogène. Jusqu’à présent, et jusqu’à nouvel ordre, l’hydrogène n’est guère plus qu’une couverture pour que les entreprises de combustibles fossiles nous aveuglent avec des flatteries sur l’avenir et pour que les constructeurs automobiles continuent à fabriquer les modèles à haut profit qui les ont soutenus pendant des années.
En d’autres termes, l’hydrogène est un collyre destiné à donner l’impression que des efforts héroïques sont déployés pour sauver la planète alors qu’en fait peu ou rien n’est fait. Pour la foule des combustibles fossiles, les affaires continueront comme d’habitude dans le futur.
Ce n’est pas que de l’hydrogène ne pouvait pas jouer un rôle dans la décarbonation des transports. C’est possible, mais pas de sitôt et certainement pas assez tôt pour faire face à l’urgence climatique qui est sur nous.