Pour Bosch, les camions du futur ont besoin d'hydrogène

C’est en tout cas ce que laisse entendre l’équipementier allemand dans un plaidoyer en faveur de la mobilité électrique à PAC H2 pour les véhicules lourds. Son titre est très évocateur : « La mobilité du futur a besoin de piles à combustible ».

L’idée est communément admise : Imaginer des tracteurs routiers embarquant plusieurs tonnes de batteries et devant être immobilisés parfois plus d’une heure pour le ravitaillement en énergie n’est pas le meilleur scénario lorsqu’il s’agit d’effectuer un millier de kilomètres et plus dans une journée. Les piles à hydrogène permettent au contraire d’exploiter et de bénéficier de tous les avantages d’un groupe motopropulseur électrique en se débarrassant de ses inconvénients majeurs. Le plein des réservoirs s’effectue aussi vite qu’avec du gazole, et la charge utile est préservée. C’est pourquoi Bosch s’active à développer, pour une commercialisation à horizon 2022 ou 2023, des GMP à PAC H2 pour poids lourds, imaginant que les transporteurs les alimenteront avec de l’hydrogène vert. Et ce, pour une activité de fret climatiquement neutre. L’équipementier pourrait ensuite, une fois sa nouvelle activité bien installée, décliner son offre aux voitures particulières.

7 raisons d’opter pour les PAC H2

Pour convaincre du bien-fondé de cette direction prise en faveur de la mobilité durable, Uwe Gackstatter, président de la division Powertrain Solutions de Bosch, expose « 7 raisons pour lesquelles les piles à combustible et l’hydrogène sont des éléments essentiels de la mobilité de demain ». Ce faisant, il prend cependant soin de ne pas opposer les architectures à batterie et celles à hydrogène. « Elles se complètent parfaitement ! », assure-t-il. Déjà évoquée ci-dessus, la neutralité climatique est le premier argument avancé par le dirigeant allemand. De l’hydrogène et de l’oxygène pour obtenir une réaction productrice d’électricité, et de l’eau pour seul résidu : un schéma bien connu de nos lecteurs. Une batterie tampon reste nécessaire, mais d’une capacité énergétique bien moindre, et avec des dimensions particulièrement réduites synonymes d’empreinte carbone très allégée lors de la production.

Diversité d’application

Dans son plaidoyer, Uwe Gackstatter rappelle que Bosch est en terre connue dans la filière hydrogène. L’entreprise travaille déjà avec quelques partenaires (Air Liquide, Iveco, Carrefour, et des fabricants de pile à combustible comme Elring Klinger, Hydrogenics et PowerCell) dans le cadre du projet H2Haul, financé par l’Union européenne, avec la mission de produire et lancer sur les routes une flotte de 16 camions à PAC H2.

Si l’équipementier envisage déjà ces piles en fonctionnement dans les poids lourds, véhicules terrestres légers (voitures et utilitaires), trains, navires et avions, il développe aussi des modèles pour des applications stationnaires (petites centrales électriques, centres de données, bornes de recharge rapide pour véhicules électriques). Bosch signale que l’industrie a également besoin d’une part grandissante d’hydrogène dans la production d’énergie et d’acier.

Efficacité énergétique

Pour la mobilité, Uwe Gackstatter chiffre à « environ un quart plus élevé » l’efficacité énergétique des groupes motopropulseurs électriques à pile hydrogène par rapport aux moteurs thermiques habituels. Et ce, avant même de prendre en compte l’énergie récupérée dans la batterie tampon lors des ralentissements et freinages.

Le dirigeant admet volontiers que l’efficience des GMP à batterie seule est bien meilleure tout en relativisant : « La production et la demande d’énergie ne coïncident pas toujours. Ainsi l’électricité produite par les éoliennes et les panneaux solaires reste souvent inutilisée car elle ne trouve pas de consommateur et ne peut être stockée. C’est là que l’hydrogène prend tout son sens ». Le surplus d’électricité peut être exploité pour former le fameux gaz, soit en stockage à plus ou moins long terme, soit en utilisation pour des transports décarbonés.

Coût de production de l’hydrogène et des PAC

« A moyen terme, l’utilisation d’un véhicule équipé d’une pile à combustible ne coûtera pas plus cher que celle d’un modèle équipé d’un groupe motopropulseur classique », insiste Uwe Gackstatter. Pourquoi ? Parce que le poids financier de l’ hydrogène vert devrait diminuer de moitié dans les 10 ans à venir, selon le Conseil de l’hydrogène. Et ce, sous l’effet de 2 scénarios qui vont dans le même sens : baisse naturelle des coûts au fur et à mesure de l’élargissement des capacités de production ; fléchissement du prix de l’électricité obtenue de sources renouvelables. De son côté, Bosch s’est entouré de la startup Powercell pour développer des piles H2 performantes industrialisables à faible coût.

Des couloirs H2 déjà exploitables et d’autres à venir prochainement

Bien sûr, le maillage en stations d’avitaillement en hydrogène est très loin d’être satisfaisant. Uwe Gackstatter préfère jouer la carte de l’optimisme en trouvant dans le réseau européen, qui compte 180 établissements, des couloirs déjà prêts à recevoir des poids lourds à PAC H2, couvrant des axes de fret majeurs.

La situation s’améliore progressivement sous l’impulsion de différents pays, dont l’ Allemagne où une véritable stratégie nationale de l’hydrogène a été mise en œuvre. Ainsi avec la coentreprise H2 Mobility, qui devrait être à la tête d’environ 100 stations H2 outre-Rhin avant la fin de la présente année 2020. S’y ajouteront celles du projet H2Haul qui ne fait pas que de financer les camions. Le président de la division Powertrain Solutions de Bosch met aussi en avant les programmes convaincants du Japon, de la Chine et de la Corée du Sud.

L’hydrogène pas plus dangereux que les autres carburants

Uwe Gackstatter s’appuie sur une expérimentation déjà ancienne pour balayer l’argument selon lequel l’exploitation de l’hydrogène dans les véhicules serait plus dangereuse que celle des carburants habituels ou des batteries de traction.

En 2003, des chercheurs américains ont incendié une voiture équipée d’une pile à combustible : « Il y a eu un feu éclair, mais il s'est rapidement éteint ; le véhicule est resté en grande partie intact ». On ne reviendra pas sur les recherches qui ont permis d’aboutir à des réservoirs hautement résistants aux chocs et pressions et déjà utilisés. Si l’hydrogène peut devenir explosif, c’est dans des conditions très particulières. Extrêmement volatil, ce gaz s’échappe trop vite dans l’atmosphère pour réagir avec l’oxygène ambiant en violent détonation.

Une production qui peut vite se développer

« La production d’hydrogène est un processus éprouvé et technologiquement simple. Ce qui signifie qu’elle peut être accélérée rapidement pour répondre à une demande plus élevée », pose Uwe Gackstatter. A cela s’ajoute une technologie mature pour les piles à combustible désormais dans l’attente de production et diffusion à grande échelle. « L’économie de l’hydrogène peut devenir compétitive dans les dix prochaines années, à condition qu'il y ait suffisamment d’investissements et de volonté politique », promet le Conseil de l’hydrogène. « Le moment est donc venu d’entrer dans l’économie de l’hydrogène », en conclut Uwe Gackstatter.

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