Hybride, électrique ou hydrogène : qui sortira vainqueur ?

by La Rédaction

A quoi marcheront nos voitures dans un avenir proche. Face à la nécessité de «décarboner» massivement les transports, les énergies fossiles sont condamnées à terme à disparaitre au profit d’énergie propre. Mais la guerre fait rage entre l’hydrogène et l’électrique tandis que l’hybride est la solution transitoire. Alors à quoi allons-nous rouler dans un avenir proche ? Petit tour d’horizon de ce qui se prépare en hydrogène chez les constructeurs. PAR FRÉDÉRIC MESSÉGUÉ

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La révolution automobile est en marche. Face au manque d’autonomie des voitures électriques à batterie, l’hydrogène apparaît comme l’alternative idéale dans le futur pour développer un mode de transport plus « écolo ». En attendant, l’hybride devrait continuer sa croissance (autour de 30 % par an jusqu’en 2025) avant le décollage de l’hydrogène. Ce sont les Japonais qui sont en avance dans ce domaine, poussés par un plan d’envergure du gouvernement nippon. Honda qui fait des recherches sur le sujet depuis la fin des années 1980, avait déjà lancé en 2002 une voiture de ce type, la FCX, puis la FCX Clarity en 2008, mais à très petite échelle. Egalement en pointe, Toyota commercialise la Mirai depuis fin 2014. Il en a livré pour l’heure plusieurs centaines d’exemplaires dans le monde, principalement au Japon, mais les commandes sont de l’ordre de quelques milliers de modèles et l’attente est longue pour les automobilistes intéressés. On parle aussi d’une éventuelle participation de BMW aux 24 Heures du Mans en 2018 avec une voiture à hydrogène. La firme de Munich qui coopère avec Toyota sur divers sujets dont l’hydrogène, prévoit en effet d’introduire un premier modèle en 2018. Une participation au Mans permettrait donc de faire le buzz. Tout ça pour dire que le marché des voitures à hydrogène devrait littéralement exploser, passant de 200 millions de dollars en 2015 à 73,8 milliards de dollars en 2030. Car une fois commercialisées, les voitures à hydrogène pourraient supplanter les voitures électriques. Celles-ci compensent en effet amplement les inconvénients des voitures électriques classiques. L’immense avantage de la génération par hydrogène, c’est l’autonomie, qui parfois dépasse 700 km avec des véhicules routiers de plus grand gabarit. Ainsi, on prévoit que le nombre de véhicules à hydrogène en circulation devrait fortement progresser, pour atteindre environ 2 % du parc mondial en 2030 (40 millions de véhicules) et 10 % de ce parc vers le milieu de ce siècle.

Temps de charge réduit
Deux avantages de l’hydrogène : infrastructure et temps de charge. Contrairement aux voitures électriques standards, qui nécessitent une nuit de charge pour alimenter les batteries, l’hydrogène emprunte le système de stations-service à essence classique. L’autre avantage, c’est que cela fonctionne comme une station essence classique : vous pouvez faire votre plein en 5 minutes puisque cela s’apparente à un plein habituel. Donc demain, si cette technologie se développe, le conducteur pourra remplir directement son véhicule et son réservoir. Reste toutefois des problèmes posés par les véhicules à hydrogène : il faut des réservoirs imposants dans les voitures, les stations coûtent cher, et l’énergie en elle-même, qui nécessite une production industrielle, n’est donc pas totalement « décarbonée ». Mais qui ne rêve pas de voitures toutes silencieuses, avec juste un petit filet de vapeur qui sort de l’échappement ?

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Toyota Mirai

Depuis fin 2014, Toyota a commercialisé sa première voiture à hydrogène, la « Mirai » (Futur, en japonais), qui se vend si bien que le constructeur nippon a décidé de porter sa production de 700 à 3000 par an en 2017. La Mirai n’a plus rien d’un prototype fragile et peu fiable : sa pile à combustible de nouvelle génération, alimentée par seulement 5 kg d’hydrogène compressé, permet une autonomie de 500 km pour une puissance de 154 chevaux. Et le plein d’hydrogène se fait aussi vite qu’un plein d’essence : pas plus de trois minutes ! Toyota a apporté un soin tout particulier à la sécurité, élément crucial sur ce type de véhicule. La Mirai est notamment équipée de capteurs très sensibles qui, en cas de fuite d’hydrogène, gaz très volatil, ferment les robinets des réservoirs situés hors de l’habitacle, pour faciliter la dissipation du gaz. En cas d’accident grave, la structure composite plastique-carbone de la Mirai est conçue de manière à pouvoir dissiper l’énergie de l’impact et offre un très haut niveau de protection de la pile à hydrogène.

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Honda Clarity Fuel Cell

Ce véhicule à pile à combustible, qui ne rejette que de la vapeur d’eau à l’usage, se veut plus spacieux (cinq places) et doté d’une plus grande autonomie (environ 750 kilomètres) que la Mirai de Toyota. Avec un plein qui se fait en seulement trois minutes, la Clarity Fuel Cell « est aussi facile à utiliser qu’une voiture à essence », explique Honda. Seul bémol la production, délicate, reste limitée et le prix encore très élevé (un peu plus de 61.000 euros). Objectif : environ 200 unités la première année essentiellement vers des administrations publiques et des entreprises.

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Toyota FCV plus

Ce concept car se veut plus compact avec une longueur de petite citadine de 3,80 m pour 1,75 m de largeur seulement et 1,54 m de hauteur. Quatre petits moteurs électriques sont implantés dans chaque moyeu de roue, alors que la pile à combustible vient se loger à l’avant et le réservoir d’hydrogène derrière la banquette arrière. Toyota ne donne aucune caractéristique technique sur la puissance des moteurs, de la PAC ou encore l’autonomie envisagée. La charge vers le réseau ou une autre FCV Plus sera sans fil grâce à l’induction via les panneaux couvrant les roues arrière et sous le plancher avant.

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Audi H-Tron Quattro

Ce SUV rapide marche avec une pile de combustible hydrogène à zéro émission. D’après Audi, ce quatre roues motrices peut atteindre 100 km/h en moins de sept secondes, aller plus loin que la plupart des électriques avec 600 km sur un seul plein et se recharger en seulement quatre minutes. Premier Quattro tout électrique, la batterie de pointe peut fournir 110 KW.

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