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Où en sont les voitures à hydrogène ?

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Les voitures à hydrogène sont des voitures “zéro émission” : découvrez dans cet article comment elles fonctionnent et quels sont les modèles actuellement en vente.


La lutte contre le changement climatique passe inévitablement par la mobilité durable, en mettant l’accent sur des alternatives respectueuses de l’environnement telles que les voitures électriques et les voitures à hydrogène.

Si les premiers sont aujourd’hui une option de plus en plus populaire, les moteurs à hydrogène constituent toujours un véritable défi technique.

Des tentatives ont été faites depuis des décennies pour rendre cette solution viable, mais les caractéristiques de cet élément chimique rendent son adaptation aux besoins du transport privé plutôt complexe.

Voici tout ce que vous devez savoir sur les voitures à hydrogène, pour comprendre où nous en sommes avec cette technologie innovante.

Qu’est-ce qu’une voiture à hydrogène ?


Les voitures à hydrogène sont en fait des voitures électriques spéciales, car elles sont équipées d’un moteur électrique mais ne nécessitent pas de rechargement des batteries.

L’énergie nécessaire au fonctionnement du moteur est autoproduite à l’intérieur des piles à combustible, grâce à un processus chimique appelé électrolyse inverse.

La réaction se produit avec de l’hydrogène stocké à l’intérieur du véhicule dans un réservoir spécial et de l’oxygène, ce dernier étant prélevé directement dans l’air extérieur.

Lorsque le véhicule n’a plus d’essence, il doit être ravitaillé dans des stations-service, ce qui prend en moyenne cinq minutes.

Comment fonctionne un moteur à hydrogène


Le fonctionnement d’un moteur à hydrogène est assez simple, puisque tout est basé sur la réaction chimique entre ce gaz et l’oxygène.

Le système est composé d’un certain nombre de pièces de base, dont le moteur électrique, les piles à combustible, le réservoir d’hydrogène et le bloc-batterie, qui rappelle en partie la configuration d’une voiture électrique normale.

Les principes de base restent les mêmes, à l’exception du processus chimique qui permet la réaction entre l’hydrogène et l’oxygène.

Cela permet de produire de l’électricité, qui est utilisée à la fois pour alimenter le moteur électrique et pour recharger la batterie du système de stockage, qui fonctionne tant qu’il y a de l’hydrogène dans le réservoir.

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En tant que déchet, la seule substance libérée est l’eau, qui est expulsée du système d’échappement sous forme de vapeur d’eau.

Ce système ne produit donc aucune émission polluante, et les voitures à hydrogène peuvent également récupérer l’énergie du freinage et de la décélération, ce qui optimise l’efficacité de ce processus.

Avantages et inconvénients des voitures à hydrogène


Les véhicules à hydrogène présentent des avantages importants, le principal étant l’absence d’émissions.

Comme les voitures électriques, ces machines vertes sont silencieuses, ont un régime moteur élevé même à bas régime et offrent un confort de conduite similaire à celui des voitures électrifiées.

Cependant, contrairement aux véhicules électriques, ils ne sont pas affectés par la température ambiante et ne perdent pas leur efficacité par temps froid.

Ils offrent également une autonomie considérable, proche de celle d’une voiture à moteur à combustion interne, et ne nécessitent pas de longues recharges à la station-service, faisant le plein en quelques minutes seulement.

Bien entendu, les voitures à hydrogène présentent aussi quelques inconvénients, dont le plus important est le coût prohibitif de ces modèles.

Un autre problème est le prix élevé du kilomètre, qui est supérieur à celui des voitures électriques, ainsi que la complexité de la production d’hydrogène pur et les difficultés à mettre en place une infrastructure de ravitaillement généralisée.

À l’heure actuelle, les voitures à hydrogène ne représentent qu’un infime pourcentage du parc automobile mondial, malgré l’intérêt croissant des institutions et des entreprises.

Nombreux sont ceux qui considèrent cette technologie comme le véritable protagoniste de la transformation énergétique, pour faciliter la transition vers une mobilité verte.

Cependant, la nature chimique et les propriétés thermodynamiques de cet élément posent des problèmes majeurs non résolus et des défis techniques.

La première difficulté est la production durable d’hydrogène. Pour l’obtenir, il est actuellement nécessaire de consommer de grandes quantités d’énergie, ce qui annule les avantages écologiques, ou de l’extraire de combustibles fossiles.

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Son efficacité est également inférieure à celle des voitures électriques, ces dernières étant beaucoup plus efficaces.

Quelles sont les voitures à hydrogène disponibles sur le marché ?


Ces dernières années, plusieurs entreprises automobiles ont entrepris des projets relatifs à l’hydrogène, mais aujourd’hui, seuls trois constructeurs automobiles proposent de tels modèles.

L’un d’entre eux est le Hyundai Nexo, un SUV fonctionnant à l’hydrogène qui coûte environ 70 000 euros, dispose d’une autonomie de 666 km et d’une garantie de cinq ans avec kilométrage illimité.

L’autre entreprise est le japonais Toyota, qui propose aux utilisateurs la Mirai, une berline à hydrogène équipée d’un moteur à pile à combustible dont le prix est d’environ 56 000 euros. Enfin, il y a aussi la Honda Clarity, un modèle qui a été mis à jour plusieurs fois, avec un prix de 60 000 euros et une autonomie de 480 kilomètres.

Quel est l’avenir de la technologie de l’hydrogène ?


Les problèmes critiques qui ralentissent les progrès des voitures à hydrogène ont conduit à l’abandon de cette technologie, du moins pour l’instant, au profit des voitures électriques.

Même Volkswagen a mis au placard cette solution de mobilité, annonçant qu’il ne proposera un modèle à hydrogène qu’en collaboration avec Audi en 2025.

Les véhicules électriques constituent en effet une alternative écologique plus accessible, prête à être distribuée en masse et présentant moins de difficultés techniques et chimiques à surmonter.

De toute évidence, l’hydrogène reste une option intéressante à long terme, compte tenu de ses applications non seulement dans les voitures mais aussi dans d’autres moyens de transport tels que les avions, les camions et les navires.

Pour relever ces défis, des investissements sont nécessaires pour trouver des systèmes plus efficaces de production d’hydrogène vert, le seul hydrogène véritablement propre à 100 % créé par électrolyse de l’eau.

Ce processus nécessite de grandes quantités d’énergie, qui doivent être générées à partir de sources renouvelables afin de garantir un impact minimal sur l’environnement et d’offrir une alternative réellement viable aux voitures électriques.

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