Le camion à hydrogène : une véritable alternative ?

L’Union européenne a stipulé que les poids lourds devaient réduire leurs émissions de CO2 de 15 % à compter de 2025 et de 30 % à compter de 2030. Selon International Council of Clean Transport, ces véhicules sont responsables de 25 % des émissions de CO2 que génère le trafic routier. On peut donc affirmer sans crainte que cet objectif a des répercussions importantes pour l’industrie routière.

D'où l’engagement croissant des fabricants en faveur des poids lourds zéro émission. La plupart des marques ont annoncé des objectifs ambitieux à l’égard du déploiement de poids lourds « propres », explorant toutes les solutions possibles qui permettront d’effectuer des trajets longue distance sans pollution aucune. Déjà adoptée, l’énergie électrique est l’approche la plus répandue. Certains fabricants sont également en train de développer des moteurs à hydrogène.

Dissection du moteur à hydrogène

Le moteur à hydrogène n’a rien de complexe. Petite explication. Une pile à hydrogène est installée à l’avant du véhicule. Une réaction chimique a lieu entre l’hydrogène stocké dans les réservoirs du véhicule et l’oxygène provenant de l’extérieur. Cette réaction génère de l’électricité pour faire avancer le poids lourd et de la condensation d’eau, la seule matière expulsée par le tuyau d’échappement. Ces véhicules sont également dotés d’une batterie, qui stocke l’électricité produite en excédent, pour un usage ultérieur à tout moment.

En collaboration avec des sociétés spécialisées dans ce type de combustible, des marques comme Toyota et Mercedes-Benz sont déjà en train de développer des prototypes de poids lourds alimentés par ce système de propulsion. Hyundai Motor Company semble toutefois prendre la tête. Le fabricant coréen et la société suisse H2 Energy ont donné vie à Hyundai Hydrogen Mobility (HHM). En Europe, cette division réalise déjà des tests sur sa flotte de poids lourds à hydrogène XCient. Au total, les 46 véhicules de la flotte ont parcouru plus d’un million de kilomètres, avec une réduction des émissions de CO2 de plus de 631 tonnes.

L’autonomie reste l’un des casse-têtes des alternatives aux moteurs à combustion. Par exemple, la pile à combustible du XCient de Hyundai permet de parcourir jusqu’à 400 km, grâce à un réservoir à hydrogène de 31 litres. Le temps de recharge est compris entre 8 et 20 minutes, selon la température ambiante. Mais des avancées voient le jour dans ce domaine également. Lors de l’édition 2022 de l’IAA Transportion, qui a eu lieu en Allemagne, Quantron a présenté le poids lourd QHM FCEV, mis au point avec le concours de Ballard Power Systems. Il s’agit d’un véhicule électrique doté d’une pile à combustible à hydrogène fort d’une autonomie allant jusqu’à 1 500 kilomètres.

Points de recharge et « concurrence » avec les batteries électriques, le talon d’Achille de l’hydrogène

Les fabricants de poids lourds se retrouvent toutefois face à un problème de taille : le manque de points de recharge et la « concurrence » avec les batteries électriques, le talon d’Achille de l’hydrogène.

Selon les prévisions de l’Association des constructeurs européens d’automobiles (ACEA), près de 60 000 poids lourds à hydrogène parcourraient les routes d’Europe à l’horizon 2030. Il faudrait alors environ 1 000 stations de recharge d’hydrogène. Le problème, c’est que l’on ne compte pour l’heure que 228 unités d’hydrogène en Europe, dont 101 en Allemagne.

Par ailleurs, certains fabricants de poids lourds s’opposent aux piles à combustible à hydrogène. Tesla et Volkswagen Group se sont fermement engagés à utiliser des batteries électriques pour propulser les poids lourds, invoquant une efficacité énergétique accrue et des coûts d’acquisition et d’entretien du véhicule inférieurs.

Le grand atout de la croissance de l’infrastructure de recharge des véhicules électriques pour répondre à la demande future, c’est qu’il est bien plus simple et moins coûteux de s’appuyer sur un réseau électrique déjà étendu que de créer toute une industrie de production, de transport, de stockage et de distribution d’hydrogène.

Il y a en revanche un élément à ne pas laisser de côté. Les véhicules à batterie électrique ont un défi de taille à relever : les opérations logistiques longue distance (avec en moyenne 100 000 km par an) et le transport de marchandises extrêmement lourdes (impliquant donc une consommation d’électricité élevée au kilomètre).

Et c’est à cet égard que l’hydrogène tire son épingle du jeu. En effet, la capacité du réservoir de ces véhicules peut être augmentée afin de gagner en autonomie. Pour les camions électriques, impossible en revanche d’augmenter le nombre de batteries, en raison de leur poids et du temps de chargement. Et c’est là l’enjeu principal dans l’industrie du transport : optimiser le temps et la distance. Un poids lourd crée de la valeur en déplacement et en coûte lorsqu’il est immobilisé.

Le moment est décisif quant à l’ascendance de telle ou telle option. Non pas après-demain, mais demain. Ce qui est sûr, toutefois, c’est que chacune de ces options permettra un transport zéro émission, plus durable et plus respectueux de l’environnement.