Generations of researchers and engineers have been dreaming about the hydrogen vehicle. A fuel whose combustion emits only water seems ideal for vehicles traveling in polluted metropolitan cities. Producing this fuel from renewable energies would provide a clean and sustainable solution. Unfortunately the difficulties are numerous. Hydrogen is currently produced from methane, emitting 10 kg of CO2 per kg of hydrogen produced. Electrolytic production is much more expensive, especially if the electrolyser is used intermittently. Hydrogen transportation and storage poses difficult problems, both in terms of cost and safety. Finally, progress in the field of fuel cells is slower than originally planned. Two experiments currently carried out in France show, however, that hydrogen vehicles can find their place for well-chosen applications. The company Pragma Industries has realized a bicycle running on a fuel cell and hydrogen as fuel. It plans to develop many other applications in the coming years (tricycles, drones, scooters, portable health devices). The current system (Alpha) includes a PEM fuel cell and hydrogen storage in a tank at 200 bar embedded in the bicycle. All these devices are compactly integrated. The range may exceed 100 km and the time for recharging is of the order of 1 min. Various projects including a charging station are underway: Vedecom Versailles (10 bikes and a charging station), Saint Lô Cherbourg (20 bikes and 2 charging stations), Savoie (2 charging stations 20 km one of the other). The Hype program, developed by the STEP start-up, consists in implementing a fleet of hydrogen taxis. This program is justified by the need for "zero emission" vehicles in cities for reasons of public health. Electric vehicles have limitations (range, charging time, battery materials) that can be lifted with hydrogen vehicles. In addition, the city of Paris lends itself well to such experimentation: global showcase, adapted market, political support from the mayor, Anne Hidalgo. At the beginning of 2018, 75 vehicles (62 IX 35 and 13 Mirai) are in place. The aim is to demonstrate the validity of this option by deploying 600 vehicles by the end of 2020, in order to implement a more fully commercial Phase 2. The stakes are high (17,000 taxis and 20-30,000 VTCs). The Olympic Games of 2024 represent an opportunity to deploy a new non-polluting solution. It is now a question of broadening the partnership through HysetCo, a structure which will allow to acquire new financing, to develop the current experiment and to prepare Phase 2. These two experiments show that hydrogen vehicles can make part of the reality of tomorrow. Other targeted applications may be considered: road transport of goods or public transport. The issue of hydrogen service stations is critical, but can be solved quite easily for vehicles traveling in defined urban areas, or between specific locations.
Le véhicule à hydrogène a fait rêver des générations de chercheurs et d'ingénieurs. Un carburant dont la combustion ne rejette que de l'eau paraît idéal pour alimenter des véhicules circulant dans les métropoles polluées d'aujourd'hui. Produire ce carburant à partir d'énergies renouvelables permettrait de disposer d'une solution propre et durable. Malheureusement les difficultés sont nombreuses. L'hydrogène est actuellement produit à partir de méthane, en émettant 10 kg de CO2 par kg d'hydrogène produit. Le produire par électrolyse coûte beaucoup plus cher, surtout si l'électrolyseur est utilisé de manière intermittente. Le transport et le stockage de l'hydrogène posent des problèmes difficiles, à la fois en termes de coûts et de sécurité. Enfin, les progrès dans de domaine des piles à combustibles sont moins rapides que ce qui était initialement prévus. Deux expérimentations menées actuellement en France montrent toutefois que les véhicules à hydrogène peuvent trouver leur place sur des créneaux bien choisis. La société Pragma Industries a réalisé un vélo fonctionnant avec une pile à combustible et de l’hydrogène comme carburant. Elle prévoit de développer de nombreuses autres applications dans les années à venir (tricycles, drones, scooters, appareils de santé portables, applications militaires). Le système actuel (Alpha) comporte une pile à combustible PEM et un stockage d’hydrogène sous pression à 200 bar embarqué dans le cadre du vélo. Tous ces dispositifs sont intégrés de manière compacte. L’autonomie peut dépasser 100 km et le temps de recharge est de l’ordre de 1 mn. Différents projets intégrant une borne de recharge sont en cours: Vedecom Versailles (10 vélos et une station de recharge), Saint Lô Cherbourg (20 vélos et 2 stations de recharge), Savoie (2 stations de recharge à 20 km l’une de l’autre). Le programme Hype, développé par la société STEP, consiste à mettre en œuvre une flotte de taxis à hydrogène. Ce programme est justifié par la nécessité de disposer de véhicules « zéro émission » dans les villes pour des raisons de santé publique. Les véhicules électriques présentent des limitations (autonomie, temps de recharge, matériaux pour batteries), qui peuvent être levées avec les véhicules à hydrogène. En outre, la ville de Paris se prête bien à une telle expérimentation : vitrine mondiale, marché adapté, soutien politique (Anne Hidalgo). Début 2018, 75 véhicules (62 IX 35 et 13 Mirai) sont en place. Le but poursuivi est de démontrer le bien-fondé de cette option, en déployant 600 véhicules d’ici fin 2020. Il s’agirait ensuite, en Phase 2, de passer à une offre véritablement commerciale. Les enjeux sont importants (17 000 taxis et 20-30 000 VTCs). Les Jeux Olympiques de 2024 représentent une opportunité pour déployer une nouvelle solution non polluante. Il s’agit à présent d’élargir le partenariat à travers HysetCo, structure qui doit permettre d’acquérir de nouveaux financements, de développer l’expérience actuelle et de préparer la Phase 2. Ces deux expérimentations montrent que les véhicules à hydrogène peuvent faire partie de la réalité de demain. D'autres applications ciblées peuvent être envisagées: transport routier de marchandises ou transport collectif. La question des stations service de distribution d'hydrogène est critique, mais peut-être résolue assez facilement pour des véhicules circulant dans des zones délimitées, en milieu urbain, ou entre des lieux déterminés.
