Véhicule à hydrogène - Définition

Introduction

La notion de véhicule à hydrogène désigne tout moyen de transport qui utilise une transformation chimique de hydrogène comme énergie de propulsion.

Hydrogen Challenger ; navire alimenté par de l'hydrogène et le vent, ici dans le port de Bremerhaven (Allemagne), en 2006

vélo à pédalage assisté par un moteur dont l'électricité provient d'une pile à hydrogène

Voiture Honda alimentée par de l'hydrogène, en cours de plein

Pistolet d'alimentation du réservoir en hydrogène

Démonstrateur de la compagnie Boeing alimenté par pile à hydrogène (Diamond HK36 Super Dimona EC-003) présenté en 2008 au Farnborough Airshow

Sous-marin de type 212 de l'armée allemande, alimenté par une pile à hydrogène

Le premier bateau fonctionnant avec une pile à hydrogène(Modèle HYDRA), ici à Leipzig/Allemagne

Configuration des composants d'un véhicule

Bus alimenté par une pile à hydrogène

Cette appellation englobe des appareillages du domaine de l'aérospatiale (comme les fusées) ou du domaine militaire (comme des sous-marins à hydrogène), même si l'usage courant renvoie plutôt au monde des transport.
Le véhicule à hydrogène est dit « décarboné » et peut faire partie des véhicules propres.

Les solutions techniques

Les plus utilisées dans ce domaines sont :

• le moteur à hydrogène qui fonctionnerait sur le même principe que le moteur à explosion classique, mais qui doit résoudre le sujet de la production d'hydrogène, de son transport, et de son stockage s'il n'est pas produit dans le véhicule même.
• la pile à combustible qui produit dans un premier temps de l'énergie électrique qui alimente un moteur électrique. L'hydrogène utilisé par une telle pile peut avoir toutes sortes de provenance (eau de mer hydrolysée, pétrole, agrocarburant...)

Début 2009 de nombreux véhicules ont dépassé le stade expérimental, mais l'appellation « véhicule à hydrogène » utilisée volontiers dans l'industrie automobile désigne plusieurs types de véhicules distincts :

• à moteur électrique dont l'énergie provient d'une pile à combustible (Fiat Panda II H2, Honda FCX, ...).
• à moteur à explosion fonctionnant soit à l'hydrogène soit aux hydrocarbures (BMW Hydrogen 7, ...).
• ou encore hybride (combinant un moteur classique aux hydrocarbures et un moteur électrique dont l'énergie provient d'une pile à combustible).

Il existe également des systèmes d'enrichissement hydrogène du carburant (commercialisé pour les poids lourd en Amérique du nord), où l'hydrogène est utilisé pour permettre une combustion plus complète et donc moins polluante des hydrocarbures.

En parallèle de la question technique, la diffusion à grande échelle de ce genre de véhicule suppose l'instauration un cadre économique associé, ce que certain nomment une économie hydrogène.