La raison pour laquelle l'hydrogène est inefficace est due au processus de transfert d'énergie nécessaire pour alimenter une voiture. C'est ce qu'on appelle parfois la transition du vecteur énergétique.
Mais l'hydrogène n'est pas une solution miracle du point de vue écologique. Il génère des pollutions, et son faible rendement le rend peu avantageux pour les usages où l'électricité peut déjà remplacer les énergies fossiles.
En ce qui concerne l'usage, Mobilité Hydrogène France estime que 250 stations pourraient être installées à horizon 2024, ce qui permettrait la circulation de 120 000 véhicules, majoritairement utilitaires, poids lourds, cars et bus.
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.
Vers 2024, la production de ce gaz permettra de générer près de 6 gigawatts d'énergie et environ 40 gigawatts en 2030. Ce plan européen évoquant entre 180 et 470 milliards d'euros d'investissements jusqu'en 2050 devrait donc participer à une rapide expansion des voitures à hydrogène dans les années à venir.
Le GPL, ou Gaz de Pétrole Liquéfié, est apparu comme le carburant du futur : moins polluant que l'essence et le diesel, bénéficiant d'avantages fiscaux le rendant moins coûteux à la pompe, et enfin préservant mieux l'usure des moteurs.
L'hydrogène permet de n'émettre aucune pollution au moment de son utilisation dans les voitures ou les trains. Il rejette, pour seul déchet, de l'eau. En revanche, ce type d'énergie est moins vertueux quand il s'agit d'en produire.
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.
Le prix d'un plein d'hydrogène +
Quant au plein d'hydrogène, le kilo est actuellement facturé entre 10 € et 15 €. Les véhicules à hydrogène actuels en embarquent 6 kg environ.
Cependant, la pile à combustible a aussi un gros inconvénient. L'hydrogène n'existe pas à l'état naturel sur notre planète. C'est à dire que contrairement aux carburants fossiles, l'hydrogène ne peut pas être extrait mais doit être produit.
Les énergies renouvelables sont les seules énergies écologiques et durables pour l'avenir. Le premier gros avantage des énergies renouvelables, c'est qu'elles sont écologiques et durables.
Si les énergies renouvelables continuent à inspirer les chercheurs pour la production d'une électricité verte et respectueuse de l'environnement, le thorium et l'hydrogène figurent en bonne place parmi les sources d'énergie de demain.
Manque de puissance
La voiture électrique ne consomme pas beaucoup d'énergie, mais elle a besoin de puissance quand on charge. Il faut donc avoir suffisamment de centrales pour charger. » En effet, quand une voiture n'a plus de carburant, il faut refaire le plein à la pompe, on n'attend pas.
Cette rareté fait que la totalité de l'hydrogène utilisé est produite industriellement selon divers procédés. Aujourd'hui, plus de 95 % de l'hydrogène produit dans le monde est issu du méthane, du pétrole ou du charbon 4, par des procédés très polluants 5, notamment en matière d'émissions de gaz à effet de serre.
Risques supplémentaires. Ce réservoir à forte pression présente également un risque supplémentaire en cas de choc sur le véhicule. D'autant que l'hydrogène est très volatil et hautement inflammable.
Les énergies renouvelables devraient pouvoir répondre à nos besoins actuels et futurs de manière efficace et avec un impact limité pour l'environnement. Actuellement, nous utilisons l'éolien, le solaire thermique, le solaire photovoltaïque, la biomasse, la géothermie et l'énergie hydraulique.
Première voiture à hydrogène de grande série dans le monde, la Toyota Mirai a débuté sa carrière dans de rares pays dont la France en 2018 et se renouvelle en 2021 dans une seconde génération complètement repensée et augmentant son autonomie à 650 kilomètres.
Il existe plusieurs valeurs françaises cotées en bourse qui se partagent le marché de l'hydrogène avec notamment : Air Liquide : qui est considéré comme le leader mondial puisqu'il détient 48 % du marché McPhy Energy : la start-up française qui a révolutionné le stockage de l'hydrogène.
Risque de formation d'une nappe explosive : l'hydrogène se disperse plus rapidement que les carburants traditionnels. Il se dilue 4 fois plus vite dans l'air que le gaz naturel et 12 fois plus vite que les vapeurs d'essence. Cette volatilité est un facteur protecteur limitant la formation de nappes d'hydrogène.
Lhyfe. Créée en 2017 par Matthieu Guesné, la société nantaise produit de l'hydrogène vert à partir d'électricité renouvelable. Pour s'assurer du caractère propre de celle-ci, la startup se connecte directement à la source d'énergie : photovoltaïque, géothermie, biogaz, éolien, etc.
L'hydrogène vert est formé via l'électrolyse de l'eau, dont l'électricité est issue des énergies renouvelables. Cet hydrogène propre ne rejette que de l'oxygène. Malheureusement, il n'est produit qu'à très petite échelle (seulement 1 % de la production totale).
L'électricité, seule source d'énergie d'une voiture électrique, pollue nettement moins que l'essence et le diesel. En France, parcourir 100 kilomètres en voiture électrique rejette indirectement 0,85 kg de dioxyde de carbone (16 kWh à 74 g CO2/kWh*).
L'hydrogène réagit avec l'oxygène pour former de l'eau et cette réaction est extraordinairement lente à température ambiante; mais si elle est accélérée par un catalyseur, comme le platine, ou une étincelle électrique, elle est produite avec une violente explosion.
Pour convertir sa voiture à l'hydrogène, il suffirait donc en théorie d'installer un nouveau boîtier électronique sur le moteur thermique déjà existant. Il faudrait néanmoins revoir le circuit d'injection et adapter le réservoir, comme pour l'installation d'un boîtier E85.