Bientôt des moteurs à hydrogène pour le ferroviaire ?

Le fabricant américain de locomotives Wabtec et des chercheurs de l'Argonne National Laboratory et de l'Oak Ridge National Laboratory travaillent sur un projet de développement d’un moteur à combustion à hydrogène pour locomotive. Avantage indéniable de cette solution, une partie du parc existant peut-être immédiatement converti. Des motrices hybrides fuel/hydrogène pourraient même être mises sur les rails très rapidement.
 
Si des trains fonctionnant avec des piles à hydrogène sont déjà en circulation (les premiers ayant été mis en service régulier en Allemagne au début de cette année), l’emploi de moteurs à combustion à hydrogène est un secteur qui reste encore peu exploré dans le domaine ferroviaire.
 
Comme le souligne Muhsin Ameen, chercheur à l’Argonne National Laboratory « bien que l'hydrogène ait été utilisé dans des moteurs à combustion pour véhicules légers, il s'agit encore d'un domaine de recherche très récent dans les applications ferroviaires ». Or le secteur ferroviaire doit lui aussi se conformer aux objectifs « zéro émission » actés pour 2050. Dans ce contexte, l’évolution vers des moteurs à combustion d’hydrogène (sous réserve d’utilisation d’hydrogène vert) permettrait aux acteurs de convertir plus facilement le parc existant. En effet, l’installation d’une pile à combustible et de batteries nécessite de repenser complètement la structure des locomotives, alors que l’option pour la combustion hydrogène peut se faire par simple adaptation des motrices existantes.
 

Les trains nord-américains émettent annuellement 39 millions de tonnes de CO2

Dans le cadre d'un projet de quatre ans, le fabricant de locomotives de fret Wabtec et ses partenaires de recherche visent donc à développer un moteur qui utilisera à la fois de l'hydrogène ou du diesel, pour démontrer la viabilité de l'utilisation de carburants alternatifs. Il devra pouvoir fonctionner à 100 % à l'hydrogène, mais aussi au diesel pour palier, dans un premier temps, le manque de stations hydrogène de remplissage.
 
Chaque année, le parc ferroviaire nord-américain émet environ 39 millions de tonnes de dioxyde de carbone, les enjeux sont donc particulièrement importants. Ce sont prés de 25.000 locomotives qui sont concernées et, sous réserve que le projet aboutisse, leur conversion pourrait être réalisée dans un laps de temps court. Alors que, les locomotives ayant une durée de vie de plus de 30 ans, le remplacement de l'ensemble de la flotte (sans compter le temps nécessaire à l’électrification complète du réseau) par de nouveaux modèles à pile à combustible prendrait des décennies.

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