Molekularer Wasserstoff

charge, comme Hype, la première flotte de taxis parisiens utilisant l'hydrogène.

Une autre solution : avoir la production à côté de la station de recharge. Ainsi, une petite centrale hydraulique pourrait produire l'électricité pour la station de recharge à proximité, soit directement pour un véhicule-batterie, soit pour alimenter un électrolyseur et produire le dihydrogène pour un véhicule-H2.

Un troisième frein est lié aux matières premières. De ces matières critiques ou rares soumises à des enjeux géostratégiques, cette phase où, tout comme la souveraineté, l'analyse de cycle de vie de la mobilité électrique en prend un coup dans l'aile. Car les véhicules-H2 sont également concernés, mais peut-être dans une moindre mesure que les véhicules-batteries. En plus du platine utilisé dans les piles à combustible standards, les véhicules-H2 sont également équipés de batteries, ce qui leur permet notamment de récupérer l'énergie de freinage.

Une dernière comparaison véhicules batteries/H2 : au niveau du rendement énergétique. La mobilité avec un véhicule-batterie, une fois que l'électricité verte est produite, correspondrait à 20% de pertes, selon le magazine FORBES France du 7 juillet 2020, réparties sur les 3 étapes suivantes : 1. 5% pour l'alimentation de la station de recharge 2. 10% pour la charge et la décharge de la batterie 3. 5% pour le moteur électrique lors de la conduite

Avec une mobilité avec un véhicule-H2, il faut compter une perte totale de 62%, réparties sur les 4 étapes suivantes : 1. l'électrolyse de l'eau pour produire le H2, d'une efficacité de l'ordre de 75% 2. la compression, le refroidissement, le transport, soit une perte supplémentaire de 10% 3. la conversion de l'hydrogène en électricité dans la pile à combustible du véhicule, d'une efficacité de l'ordre de 60% 4. 5% pour le moteur électrique lors de la conduite

Ces chiffres datant de 2020, il faut espérer qu'entre-temps le bilan énergétique pour le véhicule-H2 ne soit plus si mauvais. Les étapes n'en restent pas moins les mêmes.

Photo 1. Un des taxis parisiens de la flotte Hype qui utilise le dihydrogène : la Toyota Mirai qui se recharge en moins de 5 minutes pour une autonomie de 500km. https://www.gouvernement.fr/actualite/taxis-a-l-hydrogene-laissezvous-transporter

Figure 1. Schéma de principe d'un véhicule-H2. https://www.bmw.com/fr/innovation/voiture-a-hydrogene.html

Au final, quelle pertinence de l'H2 ? Pour la sidérurgie ! L'hydrogène est une des clés de la transition énergétique. Comme déjà mentionné, pour le domaine des transports, ce serait plutôt pour les véhicules lourds. Mais, d'autres cartes sont à jouer. En termes de stockage, l'H2 peut participer à compenser l'intermittence journalière, voire saisonnière du solaire et de l'éolien, avec le but ultime de contribuer à pallier les risques de pénuries d'électricité en hiver.

De plus, l'H2 a un rôle dans la décarbonation de l'industrie lourde, comme la sidérurgie. Grande consommatrice de charbon, la production d'acier est basée sur deux réactions distinctes nécessitant un apport d'énergie sous forme de chaleur : la réduction du minerai et sa fusion, toutes deux réalisées dans les hauts fourneaux. Mais d'autres solutions sont en cours de développement, comme la production de fer pré-réduit (plus connu sous le nom de DRI–Direct Reduced Iron) ne nécessitant pas de charbon. Cette opération nécessite uniquement l'utilisation de gaz réducteurs chauds, comme le monoxyde de carbone, l'hydrogène, ou un mélange des deux. Et de citer l'entreprise autrichienne Voestalpine et son usine de production d'hydrogène vert à Linz pour la production d'acier, notamment. Mais surtout, la société suédoise Hybrit avec un projet pilote de production du « first fossil-free steel » (premier acier sans énergie fossile), à base d'hydrogène comme gaz réducteur.