Hydrogène : les voitures et utilitaires légers disponibles en France

Une enveloppe de 7 milliards d’euros doit permettre de développer en France une filière de l’hydrogène vert avec une part consacrée à la mobilité. Les véhicules acceptant ce produit comme énergie pour la motricité sont à ce jour très peu nombreux sur le marché.

Plan de relance

C’était au début de ce mois de septembre 2020, Jean Castex, Premier ministre, annonçait une feuille de route vers 2030 pour faire de la France un « pays de pointe sur l’hydrogène vert ». Pour lancer la machine : 2 milliards d’euros de budget à court terme. Puis 5 autres d’ici 2030 pour développer le mouvement.

Sans attendre ce coup de fouet ministériel, diverses initiatives sont en cours de concrétisation pour la production d’hydrogène via des électrolyseurs alimentés avec des énergies renouvelables. Ainsi à Bouin, en Vendée, grâce, en particulier, à un partenariat entre le syndicat de l’énergie départemental (SyDEV) et la startup nantaise Lhyfe.

Ces projets font le plus souvent une place à la mobilité, en particulier lourde (autobus, bennes à ordures ménagères, etc.).

Electrique à PAC H2

Dans son numéro 12 du 2^e trimestre 2010, le magazine AutoBio livrait à ses lecteurs ses conclusions sur l’essai de 8 voitures fonctionnant à l’hydrogène : BMW Hydrogen 7, GM Hydrogen 4, Honda HCX Clarity, Hyundai Tucson FCEV, Mazda RX8 H2RE, Mercedes Classe B F-Cell, et Volkswagen Passat Fuel Cell Tongji.

Dix ans après, quoi de neuf ? Pas plus de 2 voitures disponibles en France, Mercedes ayant arrêté son GLC F-Cell cette année sans le lancer dans l’Hexagone, et Honda réservant sa Clarity Fuel Cell à d’autres marchés, notamment au Japon et en Amérique du Nord.

Mais une unique direction : les voitures à hydrogène sont toutes des modèles électriques dont la motricité est assurée en plus ou moins grande partie par une pile à combustible H2. Et ce, pour plus d’efficience et de sécurité.

Un kilo d’hydrogène, vendu aux alentours de 12 euros dans les rares stations ouvertes aux automobilistes sur le territoire, permet d’effectuer une centaine de kilomètres. Si on ajoute un prix élevé des véhicules, ce n’est pas aujourd’hui avec l’objectif de réaliser des économies qu’un particulier abandonnera son diesel pour passer à la mobilité H2.

Hyundai Nexo

En 2013, le constructeur coréen Hyundai surprenait ses concurrents en étant le premier à produire en (petite) série une voiture alimentée à l’hydrogène. Le ix35 Fuel Cell présenté à la presse française l’année suivante à Lyon, est l’héritier direct du Hyundai Tucson FCEV essayé en 2010 par AutoBio. Et c’est sur lui que s’appuie le SUV Nexo (4,67 x 1,86 m d’empreinte au sol) qu’il est possible de commander, en finition haut de gamme uniquement, contre un chèque d’un minimum de 79.900 euros TTC.

Développant une puissance maximum de 120 kW de puissance (163 chevaux) et 395 Nm de couple, le moteur électrique est alimenté par une pile à combustible 135 kW. Une modeste batterie de 1,56 kWh de capacité énergétique, régénérée lors des phases de décélération et de freinage, fait office de stockage tampon. Les 3 réservoirs d’hydrogène placés à l’arrière assurent une autonomie WLTP en cycle mixte supérieure à 660 km.

Il faut à l’engin 9,54 secondes pour atteindre les 100 km/h, départ arrêté. Vitesse de pointe : 179 km/h.

Toyota Mirai

Commercialisée depuis fin 2015, la Toyota Mirai est reconnue comme la première voiture à hydrogène au monde à être produite à grande échelle. Cette berline (4,89 x 1,81 m d’empreinte au sol) affiche des performances dynamiques assez proches du Nexo : 178 km/h de vitesse de pointe et 9,6, secondes pour réaliser l’exercice du 0-100 km/h. Et ce, avec un moteur électrique moins puissant : 113 kW (154 chevaux), et 335 Nm de couple.

Deux réservoirs alimentent en hydrogène une PAC H2 114 kW pendant environ 550 km avant de devoir passer au ravitaillement. Une batterie NiMh 1,6 kWh empruntée à la Camry récupère l’énergie des décélérations et freinages pour la restituer classiquement à l’accélération.

Tout comme le Hyundai Nexo, ce modèle, affiché à partir de 78.900 euros TTC, est identifiable par les Parisiens qui ont pris l’habitude de le croiser sous les couleurs de la compagnie de taxi Hype.

Une nouvelle génération de Mirai, plus sage au niveau de la ligne, s’apprête à prendre le relais. Son autonomie gagnerait une centaine de kilomètres.

Renault Kangoo et Master Z.E. Hydrogen

Renault est le premier constructeur généraliste à proposer en France des utilitaires électriques équipés d’une pile à combustible hydrogène. La gamme a débuté avec le Kangoo Z.E. qui était auparavant transformé à la demande par Symbio, aujourd’hui filiale de Michelin. Cette jeune entreprise française a imaginé un groupe motopropulseur au sein duquel la PAC hydrogène joue le rôle d’un prolongateur d’autonomie.

Dans cette architecture particulière, déclinée sur le Master électrique, c’est toujours la batterie 33 kWh montée d’origine sur les 2 utilitaires Z.E. de base qui alimente le moteur (44 kW pour le Kangoo / 57 kW pour le Master). La pile H2 sert à recharger ou maintenir à niveau le pack lithium-ion, et participe également au chauffage à bord.

Le rayon d’action atteint ainsi 350 kilomètres, contre 230 et 120 km pour les versions de Kangoo et Master Z.E. classiques. Ce dernier embarque un réservoir pouvant recevoir 4,18 kilos d’hydrogène. A comparer avec celui du plus petit de ces 2 utilitaires : 1,78 kg.

Renault se fait très discret sur la diffusion de ses véhicules à PAC H2. Au point de ne pas en trouver la trace sur son site dédié à une clientèle de professionnels. Le prix du Kangoo Z.E. Hydrogen est de 48.300 euros HT. Celui du Master n’a pas encore été communiqué, son lancement ayant été retardé par la crise sanitaire du Covid-19.

PSA lancerait une offre H2 en 2021

C’est également Symbio qui fournirait à PSA les piles hydrogène qui seront montées sur les Peugeot Expert, Citroën Jumpy et Opel Vivaro commercialisés sous peu dans leurs versions électriques.

Si le Lion s’équipe auprès du même fournisseur de solutions à PAC H2, l’architecture choisie devrait être différente de celle embarquée dans les utilitaires du Losange. Pas question de laisser à l’hydrogène le rôle secondaire : les groupes motopropulseurs devraient être plus proches dans leur conception de ceux qui animent les Toyota Mirai et Hyundai Nexo. On retrouve une nouvelle fois ici la volonté de Carlos Tavares de s’écarter de l’exemple et de l’expérience de Renault.

Les Expert, Jumpy et Vivaro H2 ne devraient pas être lancés avant la fin de l’année prochaine. De son côté, Symbio a planifié l’ouverture d’une nouvelle usine de plus grande envergure à horizon 2023, afin de faire face à l’augmentation de la demande en piles à combustible H2.