L’hydrogène est-il le carburant du futur?

Depuis toujours, les voitures fonctionnent à l’aide de moteurs à combustion interne. Aujourd’hui, ces derniers sont parfois assistés, voire totalement remplacés par des moteurs électriques. Vous connaissez sans doute les voitures électriques à batteries. Mais saviez-vous qu’il existe un autre type de véhicule électrique? Les FCEV qui fonctionnent grâce à une pile à combustible alimentée par de l’hydrogène! De plus, l’hydrogène peut aussi alimenter un moteur thermique.

Dans la pile à combustible, les atomes d’hydrogène sont associés à de l’oxygène pour créer de l’électricité. Et c’est elle qui fait tourner les roues. Ces voitures sont donc des électriques, mais n’ont pas besoin de transporter de grosses batteries. Cerise sur le gâteau, elles ne rejettent que de l’eau!

Un des avantages de ces véhicules se fait à la pompe. En effet, inutile d’attendre que la batterie se charge. Comme pour une voiture thermique, il suffit de faire le plein! Vous branchez le tuyau et, quelques minutes plus tard, vous êtes prêts à parcourir 500/600km avec l’hydrogène sous pression stocké dans la voiture (5kg à 6kg).

Il est aussi possible de faire le plein avec une voiture utilisant de l’hydrogène pour alimenter un moteur à combustion interne. Celui-ci fait alors brûler de l’oxygène O2 et de l’hydrogène H2. Ici aussi, la voiture ne rejette que de l’eau. Cependant, ce type de moteur a besoin des conduits d’admission et de soupapes de grand diamètre pour compenser la faible densité du mélange hydrogène-air.

Génial alors l’hydrogène? Le problème, c’est qu’il n’existe pas d’hydrogène H2 à l’état naturel. L’atome d’hydrogène adore s’associer avec d’autres atomes et molécules (comme dans l’eau H2O par exemple). Il faut donc le fabriquer (ou plutôt l’extraire). Il existe différents procédés et c’est un peu comme un arc-en-ciel. En effet, chaque méthode a sa couleur en fonction de son impact environnemental: gris, bleu, vert, jaune, rose… Mais certains sont plus importants à retenir que d’autres. D’abord, il y a le gris qui est produit en modifiant du gaz naturel. Malheureusement, cette technique rejette du CO2. À moins que le CO2 ne soit stocké ou réutilisé. Dans ce cas, l’hydrogène est bleu.

Un autre procédé est l’électrolyse. On fait passer de l’électricité dans de l’eau pour séparer l’hydrogène de l’oxygène. La provenance de cette électricité détermine sa couleur:

• vert: il est fabriqué avec de l'énergie renouvelable
• rose: c’est de l’électricité 100% nucléaire
• jaune: il est produit spécifiquement à partir du soleil! L’importante plus-value de cet hydrogène jaune est qu’il pourrait être créé directement à la pompe. Il n’y aurait alors pas besoin de le transporter!

Autre inconvénient de l’hydrogène: son rendement. En effet, on utilise de l’électricité pour en fabriquer avant de le retransformer en électricité. Durant ces transformations, de l’énergie est malheureusement perdue.

La Belgique est assez bien lotie en termes de stations à hydrogène. Le pays comptera d’ici fin 2022 une petite dizaine d’emplacements où l’on peut faire le plein: à Zaventem, Hal, Haasrode, Erpe-Mere, Wilrijk, Herve et Ollignies.

Actuellement, deux voitures à hydrogènes sont vendues sur le marché belge: la Hyundai Nexo et la Toyota Mirai. Le groupe Stellantis a présenté fin 2021 des utilitaires Citroën, Opel et Peugeot à pile à combustible, avec une batterie rechargeable. Des véhicules hybrides hydrogène! Du côté de Toyota, l’hydrogène est sérieusement envisagé comme carburant pour un moteur thermique. D’autres marques se lancent progressivement dans l’aventure de la pile à combustible ou du moteur à hydrogène…