Les automobiles fonctionnant à l’hydrogène sont plus flexibles que les véhicules électriques à batterie, car leur autonomie dépasse souvent les 500 kilomètres. L’autonomie n’est pas un problème majeur pour un véhicule à hydrogène. Même si l’offre est encore limitée, les véhicules actuels ont souvent une autonomie de plus de 500 à 600 kilomètres avec un seul plein d’essence.
Quels facteurs influencent l’autonomie d’une voiture hydrogène ?
En réalité, le principal facteur influençant l’autonomie est la capacité du réservoir d’hydrogène, mesurée en kilogrammes. Plus le réservoir est grand, plus le véhicule peut aller loin. La puissance et le poids du véhicule sont d’autres facteurs à prendre en compte pour calculer son autonomie.
La consommation, et par extension, l’autonomie réelle d’une voiture à hydrogène, fluctueront en fonction d’une série de circonstances différentes, comme pour tout autre véhicule. Le fonctionnement de la pile à combustible, bien sûr, mais aussi les actions du conducteur, le mode de conduite choisi et la nature de l’itinéraire emprunté.
Quelle est la voiture à hydrogène dotée de la plus grande autonomie ?
Le voyage du propriétaire est bref, car les véhicules à pile à combustible sont relativement peu répandus en France. La Hyundai Nexo possède la plus grande autonomie de tous les véhicules à hydrogène actuellement sur le marché. Le SUV coréen a une autonomie calculée selon la norme WLTP de 666 kilomètres grâce à ses trois réservoirs de 6,33 kilos. La Toyota Mirai suit, avec une autonomie de 650 kilomètres avec un seul plein de son réservoir d’hydrogène de 5,6 kilogrammes.
Mais la toute première automobile française à hydrogène pourrait bientôt supplanter ces deux modèles. La Machina, créée par la jeune société Hopium, se dit capable de parcourir plus de 1 000 kilomètres sans recharge. Les distributions commenceront en 2025.
Le plein en 5 minutes
Outre l’autonomie, c’est aussi et surtout le temps de remplissage qui sépare les véhicules à hydrogène de leurs équivalents à batterie. Le ravitaillement en hydrogène prend à peu près le même temps que le remplissage du réservoir d’un véhicule à essence ou diesel, alors que la recharge d’un véhicule électrique peut prendre plusieurs heures. Il s’agit d’un avantage important qui oriente souvent les voitures à pile à combustible vers des applications à usage intensif, comme les taxis et les VTC, qui nécessitent un remplissage fréquent et rapide.
Les enjeux de la voiture électrique à hydrogène
Quelques informations de base s’imposent. L’expression « voiture électrique à hydrogène » est utilisée pour décrire un véhicule qui fonctionne grâce à l’énergie de l’hydrogène générée par une pile à combustible. Il existe une grande variété de véhicules électriques, et la « voiture à pile à combustible à hydrogène » n’est que l’un d’entre eux. La traction est assurée par un système d’entraînement électrique. La recharge d’une voiture électrique à batterie connectée au réseau électrique permet :
- simplement de stocker l’énergie électrique produite par le moteur dans la batterie ;
- c’est la principale distinction de la voiture à hydrogène.
Tant la batterie que la pile à combustible utilisent l’hydrogène embarqué pour produire de l’énergie pour le moteur. Aujourd’hui, ce concept constitue la base de la grande majorité des voitures à hydrogène sur le marché.
Le fonctionnement d’une voiture électrique à hydrogène grâce à la pile à combustible
Une pile à combustible est la source de leur énergie électrique. De l’hydrogène sous haute pression est conservé dans les réservoirs spéciaux de la voiture. La pile à combustible utilise ce gaz (H2) avec l’oxygène (O2) de l’air ambiant comme principale source d’énergie. Dans la pile, une réaction électrochimique entre ces gaz a lieu. Sous la voiture se trouve un petit tube par lequel s’échappent les sous-produits gazeux de cette réaction :
- électricité ;
- chaleur ;
- vapeur d’eau (H2O).
