La course est lancée pour que les constructeurs automobiles fassent émerger leur propre gamme sur les véhicules électriques (VE). Mais que se passe-t-il si le petit nouveau du quartier finit par prendre le relais ? Honda, Hyundai et Toyota sont parmi les grandes entreprises qui testent actuellement des véhicules électriques à pile à combustible à hydrogène (FCEV) dans leurs chaînes de production pour voir lequel s’avère le plus efficace.
Les constructeurs automobiles rivalisent pour produire les véhicules les plus efficaces qui ne dépendent pas des carburants traditionnels tels que le pétrole et le diesel, dans le cadre de la campagne internationale visant à lutter contre le changement climatique par la décarbonisation. Beaucoup voient les véhicules électriques comme la réponse, car la technologie des batteries est éprouvée et testée, et des marques telles que Tesla ont mis les véhicules électriques aux yeux du public pendant des années. Mais un nombre moindre de constructeurs automobiles envisagent désormais les FCEV à hydrogène comme la voie à suivre.
Les FCEV ont été critiqués pour leur efficacité moindre, car seulement 55 % de l’énergie d’hydrogène créée par électrolyse est utilisable, contre 70 à 80 % dans les voitures électriques à batterie. Cependant, les piles à combustible présentent plusieurs avantages, notamment des temps de recharge réduits – quelques minutes seulement et une longue portée.
Mais plusieurs obstacles pratiques s’opposent aux FCEV à hydrogène, tels que le manque d’infrastructure de recharge contrairement à l’infrastructure de VE en constante expansion. Par exemple, au début de 2021, il n’y avait que 12 stations de ravitaillement en hydrogène au Royaume-Uni, ce qui n’est pas surprenant car seules deux marques de FCEV étaient sur le marché : la Toyota Mirai et la Hyundai Nexo.
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De plus, l’hydrogène est actuellement beaucoup plus cher que le carburant électrique, coûtant environ 60 £ pour un réservoir de 300 milles. De plus, une grande partie de l’hydrogène sur le marché provient de l’excès de carbone produit à partir de combustibles fossiles en utilisant les technologies de capture et de stockage du carbone (CSC).
Pourtant, les inconvénients des VE à batterie ne doivent pas être négligés. Après des années d’investissement, il est peu probable que nous assistions de sitôt à des avancées majeures dans la technologie des batteries. Sans oublier que les batteries lithium-ion sont lourdes, ce qui les rend presque impossibles à utiliser dans le fret et l’aviation. Les métaux utilisés dans la production de batteries existantes, tels que le cobalt et le nickel, sont également problématiques en raison de préoccupations minières éthiques ainsi que des coûts élevés qui s’ajoutent au prix global des véhicules électriques.
L’histoire continue
Bien que ni l’un ni l’autre ne soit sans faute à l’heure actuelle, il existe un intérêt important à perfectionner la technologie pour convertir l’eau en hydrogène par électrolyse, laissant ainsi la dépendance actuelle aux combustibles fossiles pour la production d’hydrogène dans le passé. Une fois que cela sera possible, il est question de convertir les infrastructures de gaz naturel pour une utilisation dans le transport de l’hydrogène afin de réduire les coûts et d’accélérer le changement.
Prenant le pari, Hyundai a récemment annoncé son intention de lancer des versions à pile à combustible à hydrogène de tous ses modèles de véhicules utilitaires dès 2028 dans le cadre de son Vision 2040. Le grand constructeur automobile promet la sortie de son «système de pile à combustible de nouvelle génération» en 2023. Il espère également produire un FCEV à hydrogène à un prix compétitif, comparable à son homologue EV. Cela pourrait catapulter la popularité du FCEV, qui est actuellement beaucoup plus cher que les véhicules électriques bas de gamme.
Hyundai a déclaré à propos de l’avancement de la technologie, il y aura une pile à combustible de troisième génération « avec des coûts réduits de plus de 50 %, le volume total de l’emballage réduit de 30 % et la puissance de sortie doublée ».
Mais Hyundai n’est pas le seul constructeur automobile à jouer avec de nouvelles technologies innovantes dans sa stratégie à long terme pour des véhicules respectueux de l’environnement. Toyota Motor Corporation a développé un module de système de pile à combustible et prévoit de produire ces cellules dans son usine du Kentucky d’ici 2023, pour une utilisation dans les grandes plates-formes et les véhicules utilitaires lourds. General Motors prévoit également de fournir des démarrages de carburant de Navistar dans le cadre d’un programme pilote long-courrier sans émission en 2022, visant une autonomie de 500 milles et un temps de ravitaillement inférieur à 15 minutes.
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Contrairement aux batteries lithium-ion, les piles à combustible à hydrogène conviennent à une utilisation dans les véhicules lourds et l’aviation, permettant aux constructeurs automobiles d’étendre l’utilisation des piles à combustible au-delà des véhicules commerciaux standard. Le potentiel d’utilisation de piles à combustible à hydrogène dans les camions lourds pourrait contribuer à accroître l’intérêt du public pour l’alternative la plus viable aux batteries de véhicules électriques, avec la possibilité de construire des stations de ravitaillement en hydrogène le long des principales autoroutes de la même manière que les stations de ravitaillement traditionnelles existantes.
Pourtant, les majors des véhicules électriques se sont prononcées à plusieurs reprises contre le potentiel d’un boom des piles à combustible à hydrogène, le directeur général de Volkswagen Herbert Diess et Elon Musk de Tesla critiquant la technologie. Cela signifie que Hyundai et d’autres entreprises prenant le pari des technologies de l’hydrogène devront rivaliser pour obtenir la faveur du public contre les poids lourds de l’industrie des véhicules électriques pour prouver la valeur des FCEV à hydrogène.
Alors que les batailles entre l’hydrogène et les véhicules électriques à batterie se poursuivent, le niveau de réussite des grands projets de Hyundai et d’autres majors automobiles, ainsi qu’une percée potentielle dans l’électrolyse de l’eau pour l’hydrogène, pourraient faire toute la différence.
Par Felicity Bradstock pour Oilprice.com
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