Les voitures à hydrogène :sont-elles l'avenir ?

En février 2020, l'ancien Premier ministre Boris Johnson a révélé son intention d'apporter l'interdiction de la vente de voitures neuves à essence et diesel jusqu'en 2030.

Alors que le gouvernement modifie les délais d'arrêt des moteurs à combustion pour atteindre les objectifs de zéro carbone, les automobilistes s'interrogent sur les options de transport plus écologiques disponibles.

Ces dernières années, les immatriculations de voitures électriques ont continué d'augmenter et un nouveau véhicule à carburant alternatif pourrait s'avérer tout aussi populaire.

Les voitures à hydrogène, ou voitures à pile à combustible à hydrogène, ont été introduites pour la première fois par Toyota en 2014 et constituent un argument solide pour changer la façon dont nous alimentons nos déplacements.

Pourraient-ils être l'avenir de l'industrie automobile ?

Voitures à hydrogène

Les voitures à hydrogène sont alimentées par l'électricité qu'elles produisent en interne grâce à des réactions chimiques entre l'hydrogène et l'oxygène.

Les seules émissions d'échappement sont l'eau puisque les sous-produits de la réaction chimique qui alimente la pile à hydrogène ne sont que de la chaleur et de l'eau.

L'électricité générée alimente directement la voiture ou charge une batterie qui stocke l'énergie jusqu'à ce qu'elle soit nécessaire. Cette batterie de traction est nettement plus petite et plus légère que la batterie d'une voiture entièrement électrique.

L'hydrogène est stocké dans un réservoir haute pression et peut être rechargé de la même manière que l'essence et le diesel.

Ces voitures sont parfois appelées « véhicules électriques à pile à combustible » (FCEV).

Comment et où faire le plein d'une voiture à hydrogène

Les réservoirs haute pression des voitures à hydrogène peuvent être remplis en cinq minutes environ avec une pompe à carburant dans une station-service.

Malgré plusieurs annonces de millions de livres de financement au cours des cinq dernières années pour aider à la croissance de l'industrie, il n'y a actuellement que 12 stations au Royaume-Uni.

Le prix actuel du plein est compris entre 12 £ et 16 £ par kilo, donc sur la base du réservoir de 6,33 kg du Hyundai Nexo, il en coûterait jusqu'à 100 £ pour faire le plein.

Comment l'hydrogène est-il produit ?

Actuellement, la grande majorité de la production d'hydrogène utilise encore des gaz naturels. Cependant, le gouvernement investit massivement dans des alternatives plus vertes comme la technologie de capture du CO2.

L'électrolyse, le processus de séparation de l'eau en hydrogène et en oxygène, est une option plus écologique lors de l'utilisation d'électricité renouvelable.

En février 2020, le gouvernement a annoncé son intention de s'éloigner de la production d'hydrogène à base de gaz naturel, confirmant ainsi le financement des premières centrales à hydrogène à faible émission de carbone à grande échelle en Europe.

Guide d'achat d'une voiture à hydrogène

Avantages

  • Taxe moins chère

    Comme les voitures électriques et hybrides rechargeables, les voitures à pile à combustible à hydrogène sont classées dans la catégorie des "véhicules à émissions ultra faibles" (ULEV) et bénéficient des mêmes avantages fiscaux que les autres ULEV.

    Comme ils n'émettent pas de CO2, les propriétaires n'auront à payer aucun droit d'accise sur les véhicules (VED, communément appelé taxe de circulation). Sans compter un supplément annuel de 310 £ pour les voitures de plus de 40 000 £ pendant les cinq premières années.

  • Exonéré de charges

    Ils seront également exemptés de la taxe de congestion de Londres et d'autres zones d'air pur comme celles de Birmingham et de Leeds.

  • Plus respectueux de l'environnement

    En plus des avantages économiques, les conducteurs de voitures à hydrogène feront leur part pour l'environnement, car il n'y a pas d'émissions nocives à l'échappement.

    Bien que l'hydrogène soit encore principalement produit à partir de combustibles fossiles, il produit généralement moins d'émissions nocives que la combustion d'essence ou de diesel et il peut être fabriqué à partir d'électricité renouvelable par électrolyse.

  • Portée plus longue

    Bien que trouver un endroit où faire le plein puisse être un problème aujourd'hui, la plupart des voitures à hydrogène sont capables de parcourir 300 miles à partir d'un réservoir, elles ne souffriront donc pas de la même "anxiété d'autonomie" dont souffrent de nombreux conducteurs de voitures électriques.

  • Ravitaillement rapide

    Un réservoir d'hydrogène peut être rempli en cinq minutes environ.

Inconvénients

  • Stations de recharge

    Actuellement, l'hydrogène est difficile à trouver, avec seulement une poignée de stations-service ouvertes au moment de la rédaction.

    D'autres sont prévus et le gouvernement a créé un fonds de 23 millions de livres sterling pour stimuler l'adoption des véhicules à hydrogène et améliorer l'infrastructure qui les prend en charge, de sorte que cela ne soit pas nécessairement toujours un problème.

  • Frais de fonctionnement

    Ils sont également plus chers que l'essence ou le diesel.

    Vendu au kilogramme, avec des prix actuels d'environ 10 £ à 15 £ le kilo, il en coûtera entre 63 £ et 95 £ pour faire le plein du réservoir de 6,33 kg d'un Hyundai Nexo.

    Avec une consommation de 0,95 kg aux 100 km (62 miles), le Nexo coûtera environ 11,40 £ pour parcourir 100 km (62 miles). Alors qu'un diesel équivalent coûtera environ 6,72 £ pour couvrir la même distance. Une voiture électrique telle que la Hyundai Kona coûtera environ 3 £, à 15,5 pence par kWh.

  • Coût d'achat

    Si vous souhaitez acheter une voiture à hydrogène, cela vous coûtera beaucoup plus cher qu'un modèle essence ou diesel équivalent. Par exemple, la Hyundai Nexo vous coûtera 66 000 £.

  • Réservoirs de carburant

    Enfin, l'hydrogène doit être comprimé pour tenir dans les réservoirs de carburant, ces réservoirs doivent donc être extrêmement solides, ce qui coûte de l'argent et ajoute du poids.

    Certains s'inquiètent également des qualités inflammables de l'hydrogène.

    Il est hautement combustible, même si l'essence l'est aussi - et la plupart d'entre nous ne s'inquiètent pas de conduire avec un réservoir sans doute moins bien protégé rempli de carburant sous notre voiture.

    L'EuroTunnel n'autorise pas les véhicules propulsés par des gaz inflammables à utiliser la navette entre le Royaume-Uni et la France.

    Cependant, Toyota affirme que le réservoir d'hydrogène de la Mirai peut absorber cinq fois l'énergie de collision de l'acier.

Les défis de l'infrastructure hydrogène

Le plus gros problème avec l'hydrogène est le manque d'infrastructures, mais si personne n'achète de voitures à hydrogène, cela ne changera pas de sitôt.

Les stations-service à hydrogène coûtent cher à construire, mais le gouvernement britannique et l'UE soutiennent une campagne visant à en augmenter le nombre.

En 2018, le ministère des Transports a accordé un financement de plus de 8 millions de livres sterling à un projet visant à améliorer l'accès aux stations de ravitaillement en hydrogène.

Comme le développement des voitures électriques, les véhicules à hydrogène deviendront de plus en plus avancés avec le temps, la technologie devenant moins chère.

Cela rendra les voitures à pile à combustible plus attrayantes pour un public plus large et les aidera à se généraliser.

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Voitures à hydrogène disponibles dès aujourd'hui

Les fabricants prévoient de lancer d'autres modèles à hydrogène dans un avenir proche, mais pour l'instant, il n'en existe que quelques-uns sur le marché :

Toyota Mirai

La Toyota Mirai de deuxième génération a fait ses débuts au salon de l'automobile de Tokyo en 2019.

Son nom traduit du japonais signifie « l'avenir » et son fabricant espère qu'il pourrait être un signe des choses à venir.

Ils sont proposés au prix de 65 000 £ pour leur modèle haut de gamme et de 50 000 £ pour le modèle standard.

Lisez notre avis complet sur le Mirai.

Hyundai Nexo

Le Nexo est le premier modèle dédié à l'hydrogène de Hyundai et succède au Hyundai ix35 FCEV.

Une autonomie de 414 miles est proposée au prix élevé de 65 595 £ avant la subvention gouvernementale à très faibles émissions.

Les constructeurs sud-coréens affirment que le véhicule peut même purifier l'air.

Lisez notre examen complet du Nexo.

La vidéo ci-dessous de Hyundai explique le fonctionnement du moteur à hydrogène.

Rasa Riversimple

Fabriquée par une petite entreprise au Pays de Galles, la Rasa est un prototype de voiture à hydrogène avec une autonomie de 300 miles à partir de seulement 1,5 kg d'hydrogène, ce qui lui donne l'équivalent d'environ 250 mpg.

Conçu comme un véhicule open source avec l'intention d'aider d'autres fabricants à produire des véhicules à pile à combustible, le Rasa est un minuscule biplace avec une vitesse maximale de 60 mph.

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Voitures à hydrogène vs voitures électriques

Impact environnemental

Les voitures électriques et à hydrogène n'émettent aucun gaz d'échappement, cependant, la production des véhicules crée beaucoup d'émissions de carbone.

On estime qu'un véhicule à hydrogène produira environ 120g/km de CO2 sur sa durée de vie lorsque le processus de fabrication est pris en compte, tandis qu'un véhicule électrique à batterie (BEV) émettra 124g/km de CO2 sur sa durée de vie.

Si l'hydrogène devait être produit par des énergies renouvelables, ce chiffre pourrait être considérablement réduit.

Coût du carburant

Vendu au kilogramme, avec des prix actuels d'environ 12 à 16 £ le kilo, il vous en coûtera jusqu'à 100 £ pour faire le plein du réservoir d'hydrogène d'un Hyundai Nexo.

Avec une consommation de 0,95 kg aux 100 km (62 miles), le Nexo coûtera environ 11,40 £ pour couvrir 100 km (62 miles).

Coût initial

Malgré des coûts de location de batterie d'environ 100 £ par mois, les véhicules électriques à batterie (BEV) ont un énorme avantage sur les voitures à hydrogène en termes de coût.

La Renault Zoe abordable vous coûtera environ 29 995 £ neuve, tandis qu'une Hyundai Nexo coûte 68 000 £.

L'Asie contre le monde ?

Comme les deux seules grandes marques automobiles développant des voitures à hydrogène sont basées en Asie, il n'est pas surprenant qu'il y ait eu plus d'efforts pour développer l'industrie.

Contrairement à l'Europe où il y a 230 stations d'hydrogène et un nombre limité de voitures disponibles, l'Asie investit dans l'avenir de l'hydrogène comme carburant pour les véhicules à travers le continent.

Le gouvernement japonais a annoncé son intention d'avoir plus de 800 000 véhicules à hydrogène sur les routes d'ici 2030 - et la Chine vise à en avoir plus d'un million d'ici 2035.

Comme c'est le cas pour la plupart des innovations, les premiers développeurs prendront pied dans l'industrie, feront progresser la technologie et, en fin de compte, la rendront moins chère pour le client.

Que nous réserve l'avenir ?

Certains prédisent que le réseau britannique aura du mal à soutenir la refonte des voitures électriques et que l'hydrogène pourrait jouer un rôle vital pour atteindre zéro émission nette d'ici 2050.

Le succès des voitures à pile à combustible à hydrogène dépend d'une série de facteurs; les coûts et les références écologiques de la production d'hydrogène, les améliorations des infrastructures, y compris les stations de remplissage facilement disponibles, et les piles à combustible devenant moins chères.

Et avec un rapport récent indiquant que les ventes de voitures électriques à batterie (BEVS) sont en hausse dans toute l'Europe et selon les perspectives annuelles mondiales sur les véhicules électriques, plus sont vendues chaque semaine maintenant qu'en 2012 - y a-t-il un avenir pour véhicules à hydrogène ?

Alors, êtes-vous convaincu ? Dites-nous ce que vous pensez de ces véhicules dans les commentaires ci-dessous.


1 https://www.gov.uk/government/news/90-million-uk-drive-to-reduce-carbon-emissions
3 https://www.gov.uk/government /publications/vehicle-excise-duty/vehicle-excise-duty
4 https://www.toyota.co.uk/new-cars/new-mirai/the-facts
5 https:/ /www.gov.uk/government/news/new-greener-police-cars-to-run-on-hydrogen
6 https://www.riversimple.com/faqs-the-riversimple-movement/