Voitures électriques contre voitures à hydrogène – Quel est le meilleur choix ?

Notre objectif principal chez DriveElectric est d'aider les automobilistes à passer au vert. Nous avons donc examiné les références écologiques de l'hydrogène et la viabilité en tant que source de carburant réelle pour les véhicules personnels.

L'un des arguments les plus courants contre les véhicules électriques (VE) alimentés par batterie est que nous devrions tous attendre l'hydrogène à la place. Les véhicules à hydrogène existent depuis plus de 150 ans. Un type nommé Etienne Lenoir – en 1860 – créa l'Hippomobile. Le premier exemple de véhicule à hydrogène. Compte tenu du pedigree historique - pourquoi les véhicules à hydrogène (FCEV) n'ont-ils pas décollé ?

Comment fonctionnent les voitures à hydrogène ?

Les pompes à hydrogène des stations de ravitaillement distribuent une forme liquéfiée d'hydrogène dans un réservoir sous pression à l'intérieur du véhicule. Le réservoir mélange alors l'hydrogène hautement pressurisé avec de l'oxygène. Il le fait via une pile à combustible – l'épine dorsale de la technologie de l'hydrogène. La pile à combustible est responsable de la création de la réaction électrochimique qui produit de l'électricité. Cette électricité alimente ensuite les moteurs des roues. D'où leur nom :véhicules électriques à pile à combustible (FCEV). Le seul sous-produit de cette réaction est l'eau, ce qui signifie zéro émission d'échappement.

Les voitures à hydrogène sont-elles l'avenir ?

Coût élevé par kilomètre

Une charge complète pour une voiture électrique est d'environ 8 £ selon la taille de la batterie embarquée. Alors qu'un réservoir plein d'hydrogène coûte environ 75 £ (sur la base de 10 à 15 £ par kilo). En termes réels, le RAC a calculé qu'une voiture à hydrogène couvrirait 100 km pour un coût de 11,40 £. Un homologue électrique ne coûterait que 3 £ pour couvrir la même distance.

Avec un coût au kilomètre près de quatre fois supérieur à celui d'un véhicule électrique, il n'y a pas beaucoup d'économies à réaliser à la pompe, quel que soit le carburant qu'il distribue.

Conclusion  :en ce qui concerne le coût du carburant, l'utilisation d'une voiture à hydrogène est similaire à celle d'un véhicule à essence sans plomb.

Choix du véhicule

Le marché des véhicules électriques regorge de voitures et de camionnettes de toutes formes, tailles et prix pour répondre à une multitude de besoins. Que vous soyez une petite entreprise voulant tester un fourgon électrique à court terme , ou une famille à la recherche de la meilleure offre sur une voiture familiale - il y a un EV là-bas pour convenir.

Si une voiture à hydrogène est plus votre vitesse, alors il n'y a que quelques options. Eh bien, deux options pour être exact :la Toyota Mirai ou Hyundai Nexo. Les deux sont bien équipées, y compris toutes les cloches et sifflets sophistiqués que vous attendez d'une voiture moderne. Ce ne sont pas non plus de mauvaises voitures. La Mirai est une berline élégante, tandis que la Nexo est un SUV de style "crossover" familier.

Si vous recherchez l'exclusivité, oubliez les supercars, une voiture à hydrogène est la véritable rareté. Achetez un Nexo et vous rejoindrez un club de seulement 24 autres membres. La Mirai est commune comme de la boue en comparaison, avec 172 copropriétaires sur les routes britanniques.

Cette exclusivité a cependant un coût. Une Toyota Mirai d'entrée de gamme démarre à un peu moins de 50 000 £, tandis que la Hyundai Nexo coûte 66 000 £. Ce dernier achèterait la édition Tesla Model 3 Performance et laissez 6 000 £ de monnaie. Quelques livres de plus et vous êtes en territoire Porsche Taycan.

Nous savons ce que nous préférerions avoir…

Conclusion  :Le moyen le moins cher de se lancer dans la conduite à hydrogène coûte le même prix qu'un véhicule électrique haut de gamme.

Manque d'infrastructure

Les bornes de recharge pour véhicules électriques sont de plus en plus courantes sur le réseau routier britannique. Les supermarchés, les centres-villes et les parkings voient s'installer en permanence des bornes de recharge. Même les chargeurs domestiques deviennent la norme dans de nombreuses maisons neuves.

Cependant, les stations-service à hydrogène sont rares. Selon UK H2 Mobility, il n'y a actuellement que 14 endroits dans tout le Royaume-Uni qui permettent aux automobilistes de faire le plein d'hydrogène à partir d'une pompe.

Une augmentation du nombre de pompes à hydrogène nécessiterait des milliards de livres d'investissement et des années de développement. La législation est également souvent dictée par la demande, et comme nous y reviendrons plus tard, il n'y a tout simplement pas assez de personnes qui passent à l'hydrogène sur électrique pour inciter l'investissement.

Conclusion  :Si vous prévoyez de conduire en dehors de la M25, il sera incroyablement difficile de faire le plein le réservoir de votre voiture à hydrogène.

Vitesse de ravitaillement

Si vous parvenez à trouver une station de ravitaillement, le remplissage du réservoir d'hydrogène est un processus plus rapide que la recharge d'un véhicule électrique. Vous remplissez simplement comme une voiture traditionnelle dans une station-service à l'aide de la pompe. C'est toujours plus lent que l'essence/diesel traditionnel - il faut environ 5 minutes pour faire le plein . Avec des chargeurs rapides pour des voitures comme l'EV6 de 10 à 80 % de charge en 18 minutes , l'hydrogène n'est pas le gain de temps considérable qu'il peut être présenté comme.

Conclusion  :Il n'y a qu'une différence d'environ 13 minutes entre recharger un véhicule électrique et remplir un réservoir d'hydrogène.

Inefficacité

Tom Baxter (maître de conférences en génie chimique) l'explique bien mieux que nous, humbles experts en crédit-bail, ne pourrions jamais le faire. Il fait référence à la "transition vectorielle énergétique ' - essentiellement la quantité d'énergie perdue de la source à la destination cible.

Il utilise 100 watts d'énergie comme exemple de départ - qu'elle soit produite via une source renouvelable ou autre, cette énergie doit ensuite être transformée en hydrogène. L'électrolyse est l'un des procédés les plus populaires pour ce faire. L'électrolyse est efficace à environ 75 %, donc déjà un quart de nos 100 watts a été perdu.

L'hydrogène est ensuite comprimé et refroidi pour le transport, avant d'être déchargé dans la station-service. Il s'agit d'un processus efficace d'environ 90 %.

Ensuite, l'utilisateur final intervient et remplit sa voiture d'hydrogène liquide via les pompes. A l'intérieur du véhicule, l'hydrogène est reconverti en électricité avec un taux d'efficacité de 60 %. Cette électricité va finalement aux moteurs qui alimentent chaque roue, à un taux d'efficacité d'environ 95 %.

Le décompte final : seulement 38 % de l'énergie d'origine atteint réellement le tarmac lors de l'utilisation de l'énergie hydrogène. Comparez cela à la route beaucoup moins compliquée que l'électricité emprunte à un véhicule électrique alimenté par batterie et le résultat est le jour et la nuit.

Conclusion  :les véhicules électriques sont plus de deux fois plus efficaces dans l'utilisation de leur énergie. L'efficacité de l'hydrogène est simplement limitée par les lois de la science.

Les fabricants s'éloignent

Bien sûr, la plupart des problèmes susmentionnés peuvent être contrés par :"attendez simplement que l'hydrogène devienne faisable, puis faites le changement". Malheureusement pour les inconditionnels de l'hydrogène (oui, certainement un vrai mot), l'hydrogène ne deviendra peut-être jamais faisable.

Les équipementiers décident si les voitures à hydrogène sont fabriquées. Après des recherches approfondies sur la rentabilité et l'aspect pratique de l'introduction massive de voitures à hydrogène, de nombreux constructeurs ont tiré la même conclusion :ce n'est pas le cas.

Volkswagen résume leur position ; "La conclusion est claire", a déclaré l'entreprise. "Dans le cas de la voiture de tourisme,tout parle en faveur de la batterie et pratiquement rien ne parle en faveur de l'hydrogène.”

Mercedes a dit à peu près la même chose en 2017, élevant tout espoir d'une berline de luxe à hydrogène. Le PDG Dieter Zetsche souligne le nœud du problème :"Les coûts des batteries diminuent rapidement alors que la production d'hydrogène reste très coûteuse ."

Conclusion :La plupart des fabricants n'investissent tout simplement pas dans la technologie de l'hydrogène. Ainsi, cela restera coûteux, inefficace et non viable pour les véhicules grand public à grande échelle.

La conclusion :EV ou FCEV ?

Les voitures à hydrogène sont susceptibles de devenir encore plus rares sur les routes britanniques qu'elles ne le sont actuellement. Manque d'investissement, d'intérêt et d'infrastructure est susceptible de s'avérer trop lourd à porter pour H2-power. Comme l'interdiction de l'ICE entrera en vigueur vers 2030, il n'y aura probablement qu'une seule option :vers DriveElectric. N'attendez pas jusque-là !

Rejoignez la révolution des véhicules électriques.