Véhicules électriques à hydrogène, avantages et inconvénients

Pas facile pour les constructeurs de prédire le futur, mais pratiquement tous s’entendent pour dire qu’une seule technologie ne remplacera pas le moteur à combustion. C’est ce que nous a affirmé, lors de notre visite au Salon de l’auto de Tokyo, Didier Leroy, vice-président à la direction chez Toyota.

Selon lui, d’ici 2050, de moins en moins de déplacements seront faits à bord de modèles purement à essence. Les hybrides et les hybrides rechargeables conserveront de bonnes parts de marché en raison de leur grande polyvalence et les modèles électriques à batteries seront aussi plus nombreux à être de la partie, surtout dans les centres urbains.

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Toyota, tout comme Honda et plusieurs autres constructeurs, croit également que la pile à hydrogène est une solution intéressante pour électrifier plusieurs types de véhicules qui pourraient l’être difficilement autrement. Les acheteurs auront ainsi un éventail de choix et leurs besoins dicteront la technologie qui leur convient le mieux. Toyota travaille d’ailleurs sur les motorisations à hydrogène depuis 1992, soit bien avant l’arrivée de la Prius.

Un véhicule utilisant une pile à hydrogène, c’est un véhicule électrique

Plusieurs se demandent ce qu’est un véhicule à hydrogène. Non, il n’est pas équipé d’un moteur qui brûle de l’hydrogène au lieu de l’essence. C’est en fait un véhicule 100% électrique, mais au lieu que l’électricité soit emmagasinée dans un ensemble de batteries, elle est produite à partir d’une réaction chimique de l’hydrogène dans une pile à combustible.

Le courant électrique ainsi généré alimente le moteur électrique, alors que l’hydrogène est contenu dans un réservoir peut être rempli en l’espace de quelques minutes. Au passage, on obtient une économie de poids appréciable par rapport à un modèle électrique traditionnel. Moins de poids, plus d’autonomie!

En théorie, la solution est très intéressante. Vous disposez d’un véhicule 100% électrique et zéro émission, dont l’autonomie peut être récupérée en quelques minutes, le temps d’un plein. Toutefois, elle n’est pas parfaite.

Les désavantages

Tout d’abord, le grand défi de l’hydrogène, c’est le réseau de distribution. Avez-vous croisé beaucoup de stations-service d’hydrogène? Sûrement pas, car tout est à faire à ce chapitre, et le développement se fera par les grands centres et par le biais de l’industrie dans certains pays. Air Liquide produit déjà l’hydrogène des stations du nord des États-Unis et d’autres entreprises tentent aussi de percer le marché.

Les principaux détracteurs de l’hydrogène soulignent qu’il faut une plus grande quantité d’électricité pour le produire et que dans bien des cas, il sera produit à partir de sources polluantes. Le succès est bien entendu de produire l’hydrogène à partir de sources plus propres, dont l’hydroélectricité, l’éolien ou le solaire. D’ailleurs, chaque nuit, Hydro-Québec génère des surplus qui sont simplement gaspillés. Pourquoi ne pas utiliser ces surplus pour produire de l’hydrogène et ainsi récupérer une électricité qui est perdue? C’est ce que fait une minicentrale éolienne, située au Japon, que nous avons eu la chance de visiter lors de notre passage dans la région.

Son taux d’efficacité en production électrique était de 23%, mais en alimentant une minicentrale d’hydrogène, lorsque les vents ne sont pas suffisants, on a fait passer son taux de productivité à plus de 50%. L’hydrogène ainsi produit est envoyé dans les différentes entreprises du port qui utilisent des chariots élévateurs électriques à pile à combustible, de l’équipement qui doit rouler constamment et que l’on ne peut laisser brancher au mur durant des heures. Une excellente manière de réduire les émissions de ces entreprises.

Les avantages

L’un des principaux avantages, c’est l’aspect pratique. Pas besoin d’attendre des heures pour la recharge de votre véhicule, un plein de quelques minutes vous redonnera une autonomie électrique complète, une chose appréciable lorsque vous êtes éloigné des grands centres ou que vous n’avez pas accès à un dispositif de recharge.

L’autonomie est aussi supérieure puisqu’il possible d’emmagasiner une charge énergétique plus importante, un élément intéressant pour ceux qui font plus de kilométrage quotidiennement. Toyota a présenté le Fine-Comfort Ride concept au Salon de Tokyo, un véhicule disposant d’une autonomie de 1 000 km, rien de moins.

Pas question de laisser de côté le 100% électrique chez Toyota. La pile à combustible sera complémentaire aux VÉ classiques et permettra surtout d’électrifier des modèles qui le seraient difficilement autrement. Les gens ne s’achètent plus de voitures et la tendance est maintenant mondiale. En Amérique du Nord, 64% des véhicules vendus en 2016 étaient des VUS et des camionnettes.

En raison de leur gabarit et de leur poids, ils sont plus compliqués à électrifier à partir de batteries. Il s’est vendu plus de 125 000 Ford F-150 au pays l’an passé et il est impensable d’électrifier de tels mastodontes en conservant leur attrait et surtout, un prix concurrentiel. Leur consommation énergétique est telle que le poids des batteries serait supérieur à leur capacité de chargement. Vu son aspect pratique, la pile à hydrogène s’avère une excellente solution afin d’électrifier des véhicules plus imposants et qui requièrent une grande quantité d’énergie. L’impact sur la réduction des émissions sera ainsi beaucoup plus important que dans le cas d’une petite voiture.

Pas juste pour les voitures

C’est le même constat pour plusieurs types de véhicules de loisir, notamment la marine récréative. Électrifier une embarcation de plaisance a beaucoup plus de sens avec une technologie de pile à combustible que via un ensemble de batteries. Par une belle journée d’été au chalet, on veut profiter de son embarcation, et non pas la laisser branchée durant des heures pour en recharger les batteries. Même constat pour le transport, Toyota s’apprête d’ailleurs à commercialiser un nouvel autobus utilisant cette technologie. Le Sora peut accueillir 79 passagers et servira entre autres les visiteurs des prochains Jeux olympiques de Tokyo de 2020.

Bref, les véhicules à hydrogène étofferont les choix déjà offerts. Il sera donc de plus en plus compliqué de choisir votre véhicule idéal... Attendez que l’on ajoute les technologies de conduite autonome à tout ça, il faudra un Guide de l’auto de 1 200 pages pour vous y retrouver!