Coin de la rédaction / Rédacteurs sans filtre - L’hydrogène peut-il sauver les moteurs thermiques ?

Au-delà de leur rigueur journalistique et de leur point de vue de professionnels de l’automobile, les membres de la rédaction sont avant tout des automobilistes et des citoyens lambda. Dans « Rédacteurs sans filtre », c’est le cœur qui s’exprime avant tout ! Cette semaine, nous leur avons demandé s'ils pensaient que l'hydrogène pourrait éviter la disparition des moteurs thermiques.

La petite voiture capable de parcourir les mêmes distances presque aussi facilement que la grande. L’hydrogène, on en parle beaucoup pour les voitures à pile à combustion. C’est-à-dire avec un moteur électrique. Mais ce gaz peut aussi être utilisé dans un moteur à combustion. Seul, ou en configuration « flex » avec du pétrole puisqu’il est tout à fait possible de rouler avec du gaz et de l’essence, par exemple, comme avec une voiture CNG ou LPG. Cette capacité de l’hydrogène et ses rejets limités pourraient permettre de transformer des moteurs déjà existants pour qu’ils acceptent de rouler à l’hydrogène… Avec des réservoirs adaptés, bien évidemment.

En soi, l’H2 n’est pas nouveau. On l’utilise depuis longtemps, notamment dans l’industrie. Sa production devra toutefois passer du gris au vert, voire au bleu, et à grande échelle pour le voir comme un sauveur du thermique. Et comme remplaçant économiquement viable de la voiture à batterie.

S'il y a un avantage aux prix élevés de l'électricité, du gaz et du pétrole d'aujourd'hui, c'est que nous sommes à nouveau conscients que l'énergie est une ressource rare et que nous devons l'utiliser efficacement. Dans cette optique, un moteur à combustion interne fonctionnant à l'hydrogène n'a aucun sens.

Après tout, le rendement d'un moteur à combustion interne est toujours inférieur à 50 %, même lorsque vous injectez de l'hydrogène dans les cylindres. Il est alors plus efficace de convertir l'hydrogène en électricité dans une pile à combustible et de l'utiliser pour alimenter un moteur électrique. Mais même cela ne fait pas le poids face à la combinaison d'un moteur électrique et d'une batterie, qui atteint un rendement d'environ 80 %. L'électricité peut également être distribuée par un réseau existant, alors que l'hydrogène, comme le combustible fossile, doit être transporté physiquement.

La seule raison pour laquelle vous utiliseriez cette combinaison dans une voiture de tourisme est la nostalgie, pour conserver le charme. Il pourrait s'agir d'une supercar du futur, pour donner un coup de pouce au V12, par exemple. Mais ce n'est pas une solution de mobilité.

C'est une bonne question à laquelle il est difficile de répondre... Car s'il rend le moteur en lui-même beaucoup plus vert en rejetant presqu'uniquement de l'eau, le problème reste le processus complet. Pour que ce soit réellement une solution écologique, il faut que les processus de production et d'acheminement de l'hydrogène le soient aussi. En effet, il n'est pas disponible tel quel : il faut extraire le H2 d'un autre composé. 

Or, la production d'hydrogène reste soit fortement polluante, soit très énergivore (d'une énergie qui doit elle-même être produite de manière verte). Actuellement majoritaire car économique, le vaporeformage du méthane rejette beaucoup de CO2. Dans les méthodes alternatives vertes, l'électrolyse consomme énormément d'électricité, la biomasse est chère et privilégie la production de biocarburants, et la thermochimie n'est pas encore au point. Le transport et la distribution sont également compliqués, car le stockage demande soit une pression de 700 bars (risques de fuite, de corrosion et d’explosion), soit une température extrêmement basse (- 253 °C). Il faut donc les infrastructures adaptées, alors même que le monde court à préparer des infrastructures pour l'électrique pur. 

Il est clair que ce sont des problèmes auxquels les électriques pures font face aussi, et la grosse force du moteur thermique à hydrogène est que c'est une technologie bien moins chère qu'une pile à combustible ou qu'une batterie. Mais comme l'Europe a choisi de tout miser sur l'électrique, il reste à espérer qu'il n'est pas déjà trop tard pour la filière hydrogène. 

Le meilleur espoir du moteur thermique reste donc peut-être les e-carburants : comme l'hydrogène décarboné, ils peuvent être produits avec de l'électricité verte, et s'ils rejettent du CO2 lors de la combustion, ils en absorbent aussi lors de la fabrication. Certes ils rejettent toujours d'autres polluants type NOx, mais l'avantage est que l'infrastructure existe déjà et qu'ils pourraient rendre les moteurs actuellement en circulation neutres en carbone.

L’hydrogène peut-il sauver les moteurs thermiques d’une extinction programmée au profit de la voiture électrique ? J’ai beau être un féru défenseur de la mécanique authentique, je n’y crois pas une seconde… quoique.

À l’échelle industrielle pour les modèles de grande série, l’utilisation de l’hydrogène comme carburant pour des moteurs thermiques est une ineptie. Que l’on parle de capacités de production d’hydrogène « durable » ou d’efficacité énergétique, une telle perspective relèverait de l’utopie pure et imposerait des contraintes impropres à une consommation en masse.

Par contre, s’il est question de proposer un carburant « neutre en carbone » - selon le mode de production, blablabla, le discours est connu – pour permettre à de véritables cathédrales mécaniques destinées à des modèles produits en nombre limité et destinés à une utilisation principalement récréative ou en compétition automobile, cette solution mérite d’être creusée. Et c’est probablement la réflexion qui a mené certains constructeurs à approfondir leurs recherches dans ce domaine. Cependant, à plus long terme, ce type de motorisations thermiques à hydrogène semble lui aussi condamné face à la froide efficacité de l’électrique à batterie. Pourvu que la transition soit douce… et musicale !