Carburant propre : une pile à combustible alimentée par l'hydrogène produit de l'électricité et le processus chimique rejette de l'eau. C'est ainsi que l'hydrogène apporte l'énergie nécessaire aux véhicules équipés d'une pile à combustible et permet une mobilité sans émission de polluants.
L'inconvénient des piles à hydrogène est le coût assez élevé des matériaux utilisés pour produire les catalyseurs. En outre, le rendement de ce type de système est inférieur à celui du stockage de l'énergie dans des batteries. Le processus de production de l'hydrogène nécessite également un certain apport d'énergie.
Les avantages de l'hydrogène sont nombreux : c'est une réelle solution pour remplacer les énergies fossiles (notamment pour les transports car l'autonomie est grande). On consomme de l'énergie sans directement émettre de gaz à effet de serre.
Les inconvénients de l'hydrogène
Le principal inconvénient de l'hydrogène, c'est que l'exploitation de cette énergie coûte encore relativement cher. En l'occurrence, le coût de production de l'hydrogène vert se situe entre 3 et 6 €/kg quand le coût de production de l'hydrogène gris est de 1,5 €/kg.
Faible efficacité due à d'importantes pertes d'énergie
La méthode la plus propre pour produire de l'hydrogène est l'électrolyse, qui consiste à utiliser l'électricité pour séparer l'eau en hydrogène et en oxygène. Mais ce procédé consomme beaucoup d'énergie et son rendement est bien inférieur à 100 %.
L'exposition au gaz hydrogène à de fortes concentrations provoque une asphyxie qui peut être rapidement mortelle. Le contact cutané ou oculaire avec l'hydrogène liquide ou le gaz froid peut être responsable de brûlures potentiellement graves.
Dans le cas de la France, la production d'électricité est peu carbonée car fortement nucléarisée, ce qui n'est pas le cas de tous les pays européens. La construction du VE et surtout de sa batterie étant très émettrice de GES, les bénéfices environnementaux n'apparaissent que si la voiture roule suffisamment.
Quel est le prix d'un plein d'hydogène ? Les voitures à hydrogène vert embarquent environ 6 kg d'hydrogène. Le kilo étant actuellement facturé entre 10 et 15 euros, il faut donc compter entre 60 et 90 euros.
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.
L'hydrogène fournit l'énergie nécessaire pour une plus grande autonomie, tandis que la batterie de moyenne capacité permet d'associer puissance et performances avec la récupération d'énergie et la capacité de recharge.
L'Agence internationale de l'énergie (AIE) a assuré dans un rapport qui date déjà de 2019 que l'hydrogène est une énergie d'avenir. En effet, grâce à son faible rejet de CO2 cette énergie paraît être une alternative crédible. Effectivement associée à une pile à combustible, cette énergie ne rejette pas de CO2.
La pile a combustible a incontestablement l'avantage d'émettre très peu de polluants locaux. Rappelons qu'il y a plusieurs manières de produire des polluants locaux avec une réaction de combustion (donc dans les moteurs ou les centrales thermiques) : soit par oxydation d'impuretés présentes dans le carburant.
L'hydrogène jouera un rôle essentiel pour atteindre la neutralité carbone en 2050, en particulier pour les secteurs industriels ou de la mobilité qui n'ont pas d'autres solutions pour se décarboner (sidérurgie, cimenterie, mobilité lourde..). D'où l'importance de disposer d'une filière française suffisamment forte.
Selon Air Liquide, le rendement d'une pile à combustible varie entre 30 et 70 %. Avec une plus grande autonomie que les batteries et des temps de recharge plus court, la pile à combustible apporte une réponse complémentaire à un système énergétique propre.
En tant que combustible, l'hydrogène est hautement inflammable et les fuites génèrent un risque sérieux d'incendie.
Les piles rechargeables, pas idéales, mais moins polluantes
Les piles rechargeables (accumulateurs), à quantité d'énergie égale, polluent 30 fois moins l'air que les jetables, ont 12 fois moins d'impact sur la pollution de l'eau, et nécessitent 23 fois moins de ressources non renouvelables.
L'hydrogène peut aussi être fabriqué à partir de l'électricité, par l'électrolyse de l'eau. Elle consiste, à l'aide d'un courant électrique, à décomposer l'eau (H2O), en dioxygène (O2), d'un côté, et en dihydrogène (H2) de l'autre.
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.
L'hydrogène est un gaz qui est difficile à stocker car il est tellement petit et léger qu'il se faufile partout et il nécessite d'importants moyens techniques pour le stocker à température basse et à très haute pression.
Est-ce qu'une voiture électrique se décharge si elle ne roule pas ? Oui. Il y a des déperditions et la batterie dépense de l'énergie pour maintenir une certaine température. Il est donc nécessaire de recharger la voiture de temps en temps, même pendant l'hivernage.
Tesla et Nissan en tête
Le multisegment Kia EV6 arrive premier, mais comme le souligne Consumer Reports, il manque encore de temps et d'information pour affirmer avec confiance que ce modèle coréen s'avère réellement plus fiable que tous les autres.
L'autonomie restant limitée, la facilité de recharge est un critère important. On peut charger sa voiture électrique à la maison via une prise normale ou sur une borne domestique, publique ou d'entreprise. Le nombre de bornes est en hausse mais reste restreint.