Les voitures à hydrogène, fonctionnant grâce à une énergie alternative, suscitent de plus en plus d’intérêt comme solution pour une mobilité plus propre. Toutefois, malgré leurs avantages environnementaux, leur adoption reste limitée. En 2023, seulement 306 véhicules de ce type ont été immatriculés en France. Pourquoi une telle réticence du marché ? Quels sont les réels avantages et inconvénients de ces véhicules ? Combien coûte une voiture à hydrogène et quelles sont les perspectives pour l’avenir de cette technologie ? Cet article se propose de répondre à toutes ces questions.
Qu’est-ce qu’une voiture à hydrogène ?
Comme son nom l’indique, une voiture à hydrogène fonctionne en utilisant l’hydrogène comme carburant. Cette technologie repose sur une pile à combustible qui génère de l’électricité via une réaction chimique entre l’hydrogène stocké dans le réservoir du véhicule et l’oxygène présent dans l’air. L’hydrogène est d’abord divisé en protons et en électrons au sein de la pile à combustible. Les électrons circulent à travers un circuit externe, générant ainsi un courant électrique qui alimente le moteur électrique du véhicule. Les protons, quant à eux, traversent une membrane électrolyte et se combinent avec l’oxygène pour produire de l’eau, qui est l’unique émission rejetée par ce type de véhicule.
L’avantage majeur de cette technologie est qu’elle ne produit aucun dioxyde de carbone (CO2) pendant son utilisation. Comme l’explique Pascal Mauberger, président de l’Association française pour l’hydrogène et les piles à combustible (AFHYPAC), « la combustion de l’hydrogène ne produit aucun gaz carbonique, mais uniquement de l’eau ». Cette caractéristique fait des voitures à hydrogène une solution de mobilité à faible empreinte carbone.
Les avantages des véhicules à hydrogène
Une mobilité décarbonée
L’un des principaux atouts des véhicules à hydrogène est qu’ils ne produisent pas de CO2 lors de leur fonctionnement. En ne rejetant que de la vapeur d’eau, ces voitures permettent de réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre. Cette particularité en fait une alternative séduisante aux voitures thermiques traditionnelles, qu’elles soient alimentées par de l’essence ou du diesel. Selon le réseau des chambres de commerce et d’industrie en France (CCI), les voitures à hydrogène sont jusqu’à 75 % plus écologiques que les véhicules thermiques traditionnels.
Une autonomie impressionnante
Les véhicules à hydrogène offrent également une autonomie significative. Certains modèles peuvent parcourir jusqu’à 650 km avec un seul plein, ce qui est comparable, voire supérieur, à l’autonomie des véhicules électriques. Par exemple, la Toyota Mirai et la Hyundai Nexo sont capables d’atteindre cette distance. Cela représente un avantage indéniable pour les longs trajets, où l’autonomie est un critère de choix essentiel.
Un carburant abondant
L’hydrogène est l’élément le plus abondant dans l’univers. Bien qu’il n’existe pas de gisements naturels d’hydrogène sur Terre, cet élément peut être produit à partir de diverses sources, comme l’eau, le gaz naturel ou encore l’électricité. Aujourd’hui, il est possible de produire de l’hydrogène de manière écologique en utilisant des énergies renouvelables comme l’éolien et le solaire, on parle alors d’hydrogène vert. Il peut également être produit à partir d’électricité nucléaire, ce qui le rend très faiblement chargé en carbone, une option connue sous le nom d’hydrogène gris. Cette abondance et cette flexibilité de production font de l’hydrogène un carburant potentiellement très intéressant pour réduire notre dépendance aux énergies fossiles.
Les inconvénients des véhicules à hydrogène
Malgré leurs nombreux avantages, les véhicules à hydrogène rencontrent encore plusieurs obstacles qui freinent leur adoption à grande échelle.
Le manque de stations d’avitaillement
L’une des principales barrières à l’adoption des voitures à hydrogène est le nombre limité de stations de ravitaillement en hydrogène. En France, le réseau de stations est encore très restreint. Fin 2023, on ne comptait que 66 stations d’hydrogène ouvertes au public, un chiffre très bas comparé aux stations-service traditionnelles ou même aux bornes de recharge pour véhicules électriques. Cette rareté des infrastructures rend l’utilisation de véhicules à hydrogène moins pratique, ce qui peut dissuader les consommateurs potentiels. Cependant, la situation pourrait évoluer favorablement dans les prochaines années, avec l’objectif d’atteindre environ 1000 stations d’hydrogène en France d’ici 2030.
Un coût de carburant encore élevé
La production et le stockage de l’hydrogène sont encore coûteux. Bien que les progrès technologiques permettent de réduire progressivement ces coûts, l’hydrogène reste plus cher que la plupart des carburants traditionnels ou alternatifs, comme le superéthanol E85. Actuellement, le prix de l’hydrogène se situe entre 10 et 20 euros par kilogramme, ce qui permet d’alimenter environ 100 km avec un véhicule de tourisme. Ces coûts peu compétitifs freinent le développement de l’hydrogène et compliquent son adoption à grande échelle par les consommateurs.
Une production encore majoritairement fossile
Bien qu’il soit techniquement possible de produire de l’hydrogène de manière écologique, la réalité est que la grande majorité de l’hydrogène actuellement produit provient d’énergies fossiles. Selon le think tank IFP Energies nouvelles, « 95 % de l’hydrogène est aujourd’hui issu de la transformation d’énergies fossiles, dont près de la moitié à partir du gaz naturel ». Cela signifie que, même si les véhicules à hydrogène n’émettent pas de CO2 pendant leur fonctionnement, la production d’hydrogène à partir de gaz naturel rejette quant à elle du dioxyde de carbone, ce qui en limite les bénéfices en matière de lutte contre le changement climatique.
Des véhicules coûteux
Les voitures à hydrogène sont actuellement plus chères à l’achat que les véhicules thermiques ou électriques. Les coûts élevés des piles à combustible, des réservoirs d’hydrogène et les investissements en recherche et développement se traduisent par des prix de vente plus élevés. En général, le prix d’une voiture à hydrogène oscille entre 75 000 et 80 000 euros pour les modèles d’entrée de gamme. Cette différence de coût par rapport aux véhicules électriques, souvent plus accessibles, constitue un frein à l’adoption massive de ces automobiles par le grand public.
Le coût des voitures à hydrogène
Le prix des voitures à hydrogène varie en fonction des modèles et des fabricants, mais il se situe généralement entre 75 000 et 80 000 euros pour les versions d’entrée de gamme. Ce coût élevé s’explique par les technologies avancées utilisées dans ces véhicules, notamment les piles à combustible et les systèmes de stockage d’hydrogène. En comparaison, les véhicules électriques, qui constituent une autre alternative verte, sont souvent bien moins coûteux, avec des prix débutant aux alentours de 25 000 euros pour les petits modèles.
Les aides pour l’achat de véhicules à hydrogène
Pour encourager l’acquisition de véhicules plus propres, plusieurs aides financières sont disponibles en France. Ces subventions permettent de réduire le coût d’achat et de rendre ces technologies plus accessibles.
Le bonus écologique : Réservé aux voitures électriques et hydrogène neuves, le bonus écologique peut atteindre 7 000 euros pour l’achat d’un véhicule de tourisme et jusqu’à 8 000 euros pour un utilitaire. L’éligibilité des modèles est déterminée par un score environnemental établi par les pouvoirs publics.
La prime à la conversion : Cette prime finance l’achat ou la location longue durée d’un véhicule hydrogène ou électrique, à condition de mettre au rebut un ancien véhicule polluant. Le montant de cette prime varie en fonction des revenus du ménage et peut aller jusqu’à 5 000 euros, couvrant jusqu’à 80 % du coût du véhicule.
Les aides des collectivités locales : Certaines collectivités locales, comme la Région Auvergne-Rhône-Alpes, offrent des subventions supplémentaires pour l’acquisition de véhicules à hydrogène. Par exemple, une subvention pouvant atteindre 3 400 euros est disponible pour les particuliers et les entreprises souhaitant s’équiper de ce type de véhicule.
La conversion de véhicules thermiques à l’hydrogène
En théorie, il est possible de convertir un véhicule thermique pour qu’il fonctionne à l’hydrogène. Toutefois, en pratique, cette conversion est complexe et en est encore à ses débuts. Le « rétrofit hydrogène » concerne principalement les poids lourds et les véhicules de chantier. Pour les ménages, une alternative plus accessible reste la conversion des véhicules au superéthanol E85, un combustible moins coûteux et plus écologique que l’essence ou le diesel. Cette conversion nécessite simplement l’installation d’un boîtier flexfuel.
L’avenir des voitures à hydrogène
Bien que les voitures à hydrogène ne soient pas encore largement adoptées, elles disposent d’un potentiel important pour l’avenir. Le soutien des pouvoirs publics, notamment à travers le Plan France 2030, est un signe encourageant. L’État français a décidé d’investir 8,9 milliards d’euros pour développer la filière hydrogène, avec pour ambition de faire de cette énergie une composante clé de la transition énergétique du pays.
Si les véhicules de tourisme ne seront peut-être pas les premiers bénéficiaires de cette nouvelle technologie, l’hydrogène pourrait jouer un rôle crucial dans les secteurs du transport lourd, des entreprises et des collectivités publiques. Par exemple, la ville de Pau utilise déjà des bus à hydrogène pour réduire les émissions de son réseau de transports en commun. De même, des entreprises comme Amazon commencent à utiliser des véhicules alimentés à l’hydrogène dans leurs entrepôts.
Le principal défi pour l’avenir de l’hydrogène reste son coût. Sans une réduction significative des coûts de production et de distribution, il sera difficile de démocratiser cette énergie. Cependant, les prévisions sont encourageantes : d’ici 2030, le prix de l’hydrogène en France pourrait être divisé par deux, selon le Conseil National de l’Hydrogène (CNH). Au-delà de son impact sur la mobilité, cette technologie pourrait transformer l’économie française et créer jusqu’à 150 000 emplois d’ici 2030.
En conclusion, si la voiture à hydrogène n’a pas encore atteint la maturité du marché, elle représente une option prometteuse pour un futur plus durable. La route est encore longue, mais avec les investissements publics et l’innovation continue, cette technologie pourrait bien devenir un pilier de la mobilité de demain.
