Quel est le prix du litre d'hydrogène ? Le prix du kilo de l'hydrogène va de 10 à 15 euros. De manière générale, le prix de la consommation en carburant est comparable à celui des voitures essence et diesel.
Pour 1 kg d'hydrogène, il faut débourser entre 10 à 15 €, ce qui représente un “plein” à environ 70 €. Une telle voiture consomme environ 1 kg/100 km, amenant donc la dépense à environ 11 €/100 km.
Le parc mondial de voitures à hydrogène atteint 33 627 voitures en 2020, dont 10 041 en Corée du sud, 9 135 aux États-Unis, 5 446 en Chine, 4 100 au Japon et 2 402 en Europe.
Quelles sont les voitures roulant l'hydrogène ? Aujourd'hui, seulement deux modèles roulent à l'hydrogène : le Hyundai Nexo et la Toyota Mirai. Viendront prochainement le BMW iX5 Hydrogène, l'Hopium Machina et le NamX HUV pour 2025.
En France, seuls deux modèles de voiture à hydrogène sont proposés sur le marché : la Toyota Mirai sur le segment des berlines et le Hyundai Nexo sur celui des SUV.
Le problème, c'est que ce moyen de production est très gourmand en énergie, avec de nombreuses étapes pour que son énergie puisse faire avancer un véhicule en bout de chaîne. L'efficacité énergétique d'une voiture électrique est d'environ 60 à 80 % contre 10 à 30 % pour son homologue à hydrogène.
En fait, le ravitaillement en hydrogène s'effectue de la même manière pratique et sûre qu'une voiture diesel ou essence normale. Le remplissage prend également le même temps, entre 3 et 5 minutes pour un réservoir plein.
La voiture à hydrogène la moins chère coûte 72.250 EUR en France (Toyota Mirai, prix catalogue 2024). Cela devrait toutefois baisser si l'adoption se poursuit. Par exemple, la NamX HUV est annoncée à 65.000 EUR (sortie en 2025), pour une excellente autonomie de 800 km.
Les véhicules électriques à pile à combustible à hydrogène de dernière génération peuvent parcourir de plus grandes distances que de nombreux autres véhicules électrifiés. Par exemple, la Toyota Mirai peut vous accompagner sur 650 km avec un seul réservoir d'hydrogène. Et sans émissions.
La filière de l'hydrogène devrait créer plus de 100 000 emplois d'ici à 2030. Les profils d'ingénieurs sont actuellement les plus recherchés, mais des recrutements de techniciens et d'opérateurs seront rapidement nécessaires pour assurer l'exploitation et la maintenance des installations.
Où se trouve l'hydrogène ? Les ressources principales permettant de produire le dihydrogène H2 (que l'on appelle hydrogène par abus de langage) sont l'eau et les hydrocarbures (le charbon, le pétrole ou le gaz).
En 1979, un Français, Jean-Luc Perrier, professeur de mécanique à Angers, conçoit et fabrique une voiture à hydrogène, le gaz étant produit par une centrale solaire fabriquée par lui-même.
— Des incidents imprévus. La voiture électrique n'est pas verte en soi, car sa production est polluante. Surtout celle de sa batterie, l'extraction comme le raffinage des métaux qui la composent (nickel, cobalt, lithium, graphite) sont fortement énergivores et polluent les sols et les eaux.
Pour produire de l'hydrogène, il faut donc séparer le dihydrogène des autres atomes constituant la molécule : l'oxygène dans l'eau et le carbone dans le méthane. L'hydrogène étant l'élément le plus répandu dans l'univers, c'est une énergie renouvelable intéressante pour la transition énergétique.
L'hydrogène en tant que carburant automobile est produit par un traitement approprié, comme l'électrolyse de l'eau. Il s'agit de la décomposition de l'eau en ions d'hydrogène et d'oxygène purs sous l'influence d'un courant électrique qui la traverse..
Lorsqu'il est utilisé dans une pile à combustible pour produire de l'électricité, il ne rejette que de l'eau, aucune émission polluante. De plus, en diversifiant le mix énergétique, l'hydrogène permet de moins dépendre des énergies fossiles et de produire une énergie plus locale.
Une voiture à hydrogène transporte en quelque sorte sa propre centrale de production d'électricité efficace à bord, qui transforme le plein d'hydrogène en électricité. Et cette centrale, c'est la pile à combustible. Dans la pile à combustible, l'hydrogène réagit avec l'oxygène, produisant de l'énergie électrique.
L'hydrogène blanc est extrait directement du sol sous sa forme moléculaire H2, éliminant ainsi la nécessité de techniques de transformation polluantes. En France, l'intérêt pour l'hydrogène blanc est croissant, avec plusieurs sites potentiels identifiés comme d'éventuelles réserves.
Les molécules d'hydrogène sont décomposées en électrons et en ions hydrogène au sein de l'anode. Ces derniers se déplacent vers la cathode grâce à l'électrolyte. Les électrons, eux, sont envoyés dans un circuit électrique, créant ainsi l'énergie qui alimente le moteur de la voiture.
Il est également possible de stocker de l'hydrogène sous forme liquide, en le refroidissant à très basse température. La liquéfaction de l'hydrogène permet d'augmenter encore plus sa masse volumique, et de réduire ainsi la taille des stockages.
La recharge de la voiture à hydrogène
Il suffit de raccorder le pistolet de la station-service hydrogène au véhicule, d'enclencher la pompe, et de patienter quelques minutes. Quelques kilos d'hydrogène suffisent à alimenter la pile à hydrogène, pour parcourir plusieurs centaines de kilomètres.
L'hydrogène est un gaz dangereux : il s'enflamme beaucoup plus facilement que d'autres gaz au contact de l'oxygène, sa température de flamme est très élevée (2.000°C) et la combustion peut dans certaines conditions prendre la forme d'une explosion (techniquement, une détonation)", rappelle le rapport.
En fait, la technologie des piles à combustible à base d'hydrogène présente un inconvénient crucial : elle est très peu efficace – tant en termes de rendement que de coûts d'exploitation.
Il n'y a aucune émission de polluants sur le site en question. Son usage peut donc être qualifié de propre. À ceci près qu'en général, l'hydrogène étant un gaz très peu dense, il doit être comprimé ou liquéfié, ce qui nécessite le recours à une quantité importante d'énergie qui, elle, peut ne pas être aussi propre.
Voici l'une des alternatives les plus connues en ce moment : la voiture à hydrogène. Pour rappel, les piles à combustible rechargeables fonctionnent dans la voiture grâce à un apport en hydrogène. Celui-ci est couplé à de l'air, ce qui permet de faire avancer le véhicule sous la forme d'électricité.