La voiture à hydrogène, solution miracle pour la mobilité de demain ?
À l'occasion de la Semaine de la mobilité , de nombreux spécialistes s'interrogent sur l'avenir de nos moyens de transport alors que notre planète souffre toujours plus du réchauffement climatique. Et si la solution se trouvait dans l'utilisation à grande échelle de voitures à hydrogène ?
- Publié le 17-09-2020 à 09h47
- Mis à jour le 17-09-2020 à 10h41

Oui pour Patrick Hendrick, professeur en aéro-thermo-mécanique (ATM) à l'ULB
Les voitures qui consomment de hydrogène "vert" sont indispensables si nous voulons réduire à zéro nos émissions de gaz à effet de serre et ainsi atteindre nos objectifs écologiques. Ces véhicules présentent de nombreux avantages, même quand on les compare aux électriques.
L'hydrogène est-il le futur de la mobilité ?
Oui. On n'y coupera pas. Ce sera certainement une des conséquences de la crise du Covid. En effet, il faut relancer l'économie européenne et je pense que l'Europe peut encore tenir une place importante dans sa production. Les Français et les Allemands ont d'ailleurs déjà lancé des plans gigantesques qui vont dans ce sens. Nous avons tout à notre disposition pour produire de l'hydrogène et les moyens de mobilité qui lui seront compatibles.
Vous êtes un fervent défenseur des voitures à hydrogène. Quels sont leurs principaux avantages selon vous ?
Le premier avantage est que, si ces voitures carburent à l'hydrogène vert, on pourrait alors tendre vers le 0 % d'émissions de gaz à effet de serre d'ici 2050. La quantité de gaz à effet de serre relâchée chaque jour dans l'atmosphère est en effet immense. D'autant plus que ce CO2 stagne un siècle dans l'atmosphère. Le second avantage est qu'on pourrait imaginer un système qui permettrait de capturer les émissions à la sortie d'usines. On les conserverait pour les mélanger avec de l'hydrogène et ainsi en faire du méthane. Méthane qui pourrait être injecté dans des moteurs de voitures. Malheureusement, aujourd'hui, seulement 5 % de la production totale d'hydrogène se fait de façon écologique.
Comment produit-on de l'hydrogène vert ?
En utilisant de l'énergie éolienne, photovoltaïque ou hydraulique. Si l'hydrogène rencontre un franc succès et devient l'économie de base, des sites de production devront être créés sur des sites où les vents sont forts. Ce n'est pas le cas en Belgique. Il faudra donc plus que probablement le produire en dehors de notre pays, voire de l'Europe. Je pense au nord de la Norvège ou aux côtes marocaines. On pourrait transporter l'hydrogène produit là-bas jusqu'à la Belgique à l'aide d'un pipeline. La réflexion est la même pour le photovoltaïque. Le soleil n'est pas très présent chez nous. Par contre, il l'est en Andalousie, au sud du Maroc ou de l'Algérie. Pour la production d'hydrogène par énergie hydraulique, je pense à la Norvège, qui est très bien placée, mais aussi au Canada.
Si l'hydrogène produit au Maroc ou au Canada doit être acheminé vers la Belgique, peut-on encore parler d'"hydrogène vert" ?
On peut très bien utiliser un bateau à hydrogène pour le transporter. En Allemagne, des trains à hydrogène circulent sans problème depuis deux ans. Chez nous, l'entreprise Alstom y réfléchit aussi.
Les voitures à hydrogène sont encore rares aujourd'hui. Comment l'expliquez-vous ?
Notre pays manque de bornes de recharge. L'Allemagne en possède déjà 60 à 70 et, pour 2025, le pays aura dépassé les 100. Si on va vers une économie hydrogène, il n'y aura plus de pompes à essence à chaque coin de rue. Mais nous aurons sur nos GPS toutes les bornes qui seront indiquées. La voiture pourrait aussi vous avertir de la proximité d'une borne de rechargement. À 10 euros le kilo d'hydrogène, si on fait un plein pour 50 euros, l'autonomie de la voiture se situe entre 500 et 600 kilomètres.
Pourquoi ne pas préférer une voiture électrique dont l'autonomie est deux à trois fois plus longue et dont la "recharge" coûte deux à trois fois moins cher ?
Le problème des voitures électriques, c'est l'hiver. Lorsque vous chauffez l'habitacle, vous perdez la moitié de l'autonomie de la voiture. Avec une voiture à hydrogène, cela n'arrive pas. La pile à combustibles produit de la chaleur que vous pouvez utiliser en la réinjectant dans le cockpit. L'un des grands avantages de la voiture à hydrogène, c'est que son plein est réalisé en 2 à 3 minutes, ce qui est bien plus rapide que de recharger sa voiture électrique.
Quels sont les prix du marché pour ce carburant ?
Personne ne le sait précisément. Tout dépendra du taux d'accises qui lui sera appliqué. On peut toutefois imaginer que ceux-ci seront moins importants car l'hydrogène est beaucoup moins nocif pour la santé, pour la qualité de l'air, pour les bâtiments qui ne seront plus souillés par la pollution. L'État devra donc investir moins d'argent.
Qu'est-ce que l'hydrogène ?
L'hydrogène utilisé dans le cadre de la mobilité correspond à la molécule de dihydrogène, H2, un gaz qui n'existe pas à l'état naturel sur Terre. Il est produit par l'homme, soit en étant combiné avec l'oxygène présent dans la molécule d'eau, soit en entrant en contact avec le carbone présent dans les hydrocarbures. Le dihydrogène alors créé permet la récupération de chaleur via sa combustion avec le dioxygène (c'est le cas des moteurs à hydrogène), ou d'électricité via une pile à combustible. Puisqu'il n'existe pas à l'état naturel, et que sa production nécessite d'abord une dépense d'énergie, le dihydrogène n'est pas considéré comme une source d'énergie mais comme un vecteur d'énergie. On parle d'hydrogène gris lorsqu'il est produit grâce au recours d'une centrale à charbon, d'une centrale à fuel lourd ou au gaz. On parle d'hydrogène vert si la source d'électricité utilisée pour sa fabrication est issue de barrages hydrauliques, d'éoliennes ou de panneaux solaires.
Non pour Samuel Furfari, professeur de géopolitique de l'énergie à l'ULB, auteur de "L'Utopie hydrogène"
L'hydrogène "vert" n'existe pas. On consomme de l'énergie pour produire de l'hydrogène qui crée de l'énergie. C'est un non-sens. Il est donc utopique de continuer à développer ce secteur. L'hydrogène devrait être exclusivement destiné au secteur industriel.
L'hydrogène a-t-il sa place dans la mobilité de demain ?
Certainement pas. C'est une utopie qui persiste depuis plus de cinquante ans. Et si en un demi-siècle on n'est toujours pas parvenu à trouver une solution, c'est parce qu'il n'y en a pas. Et ce n'est pas une question de volonté politique. J'ai travaillé sur ce dossier durant trente-six ans à la Commission européenne. Notre équipe avait alors fait le maximum avec efficacité et détermination pour réaliser cette aventure, mais cela n'a pas fonctionné.
Comment l'expliquez-vous ?
Le problème majeur rencontré pour développer ce mode de mobilité est la disponibilité de l'hydrogène. L'hydrogène industriel est pourtant très consommé dans le monde, environ 5 millions de tonnes par an. Mais c'est un produit qui sert avant tout à produire des engrais et à lutter contre la faim dans le monde. Il est quasi inexistant pour le transport. Ces ressources d'hydrogène sont donc nécessaires et il serait dommage de les brûler bêtement.
Mais, si ce carburant est utilisé à des fins de mobilité, ne permettrait-il pas de réduire les émissions de gaz à effet de serre ?
C'est là qu'on se met le doigt dans l'œil. On utilise de l'énergie pour produire de l'hydrogène, qui lui-même produit de l'énergie. Est-ce logique ? Non, car on peut utiliser directement l'énergie de base. L'hydrogène est revenu sur le devant de la scène il y a un peu plus de deux ans, avec le développement de l'énergie éolienne. Mais l'éolien est aujourd'hui arrivé à son maximum. En effet, on ne peut stocker cette énergie produite. Quand il y a du vent et que personne ne consomme d'électricité, on est obligé de la vendre à un prix négatif et donc de payer quelqu'un pour consommer cette énergie. C'est un contresens économique. L'Allemagne a alors décidé d'utiliser cette énergie excessive dans la production d'hydrogène afin d'alimenter les piles à combustible utilisées dans le cadre de la mobilité électrique. En choisissant de consommer de l'électricité pour produire de l'hydrogène qui créera de l'électricité, on perd pas moins de 70 % de l'énergie de base. De plus, il faudrait investir des millions pour construire des électrolyseurs qui fonctionneraient seulement onze semaines par an, ce qui correspond à la période venteuse et ensoleillée moyenne en Europe. En conclusion : il n'existe pas d'hydrogène vert. L'idée d'un hydrogène vert pour la mobilité est mort-née.
Quels sont selon vous les autres principaux défauts des voitures à hydrogène ?
Tout d'abord leur prix, qui est tout à fait prohibitif. Les piles à combustible coûtent très cher car elles sont très difficiles à fabriquer et on ne peut pas facilement mécaniser leur production. Deuxièmement, l'hydrogène est très dangereux, fugace et explosif. Il est très facilement inflammable. Il y a déjà eu des accidents. L'hydrogène est déjà manipulé par des industries mais celles-ci prennent les mesures de sécurité nécessaires. Si l'hydrogène est à la portée de tous, il y aura des explosions. Il suffit qu'il y en ait deux ou trois et l'expansion des voitures à hydrogène sera freinée immédiatement. Ensuite, l'autonomie des voitures à hydrogène est très faible. La densité énergétique de ce carburant étant ce qu'elle est, un réservoir de 60 litres d'hydrogène dans votre voiture correspond à un plein de 13 litres d'essence. Vous n'allez pas très loin avec cela. Troisièmement, il y a aussi le problème de l'œuf et de la poule. Qui va acheter ces véhicules à hydrogène s'il n'y a pas de pompes destinées à leur usage ? Et quelle entreprise va décider d'en placer s'il n'existe pas de voitures à hydrogène vendues à un prix raisonnable ? Enfin, j'ai fait un petit calcul qui correspond à la situation française mais qui pourrait être applicable à la Belgique. Si on voulait remplacer tous les véhicules automobiles particuliers pour qu'ils fonctionnent à l'hydrogène, il faudrait multiplier par quatre la production annuelle d'hydrogène industriel, qui, je le rappelle, n'est pas "vert".