Véhicule à hydrogène

Les actions de démonstration aident à fixer le cadre technique et réglementaire

AirLiquide station hydrogène

Le “carburant hydrogène” doit encore franchir de nombreuses étapes avant que ses spécifications et celles de sa distribution soient fixées dans un cadre normatif et réglementaire consensuel dont la priorité sera la sécurité des personnes et des biens.

Seuls une dizaine de pays au monde considèrent aujourd’hui l’hydrogène comme carburant, à titre exceptionnel ou dérogatoire, et à des fins de démonstrations spécifiques et limitées dans la durée. Il existe moins d’une centaine de stations d’emplissage, presque toujours privatives, et fonctionnant pour la plupart de manière très occasionnelle, loin des standards d’une station conventionnelle avec plusieurs centaines de pleins quotidiens par volucompteur. Ces dernières années ont connu une intensification indéniable des travaux, sous la poussée commune de constructeurs automobiles engagés, de développeurs de technologies (électrolyse ou reformage,compression, stockage...), ainsi que des industries concernées par la production, le transport et la distribution d’hydrogène carburant. Pour passer du stade de gaz industriel à celui d’une commodité accessible au grand public, le “carburant hydrogène” doit encore passer par de nombreuses étapes de validation, à commencer par la détermination de la nature et de la qualité d’hydrogène à fournir (liquide ou comprimé, niveau de pureté).

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Les défis d’une infrastructure de distribution d’hydrogène

Réseau de distribution d’hydrogène gazeux par canalisation à 100 bars du groupe Air Liquide en France, au Benelux et en Allemagne

Figure.
Réseau de distribution d’hydrogène gazeux par canalisation à 100 bars du groupe Air Liquide en France, au Benelux et en Allemagne.
Source: Air Liquide

La mise en place d’une infrastructure de production et de distribution d’hydrogène se fera de façon graduelle, notamment à partir du retour d’expérience des opérations de démonstration qui se multiplient depuis quelques années, en particulier en Europe. Un cadre normatif et réglementaire devra se constituer parallèlement.

Le maillon d’une politique énergétique

La façon dont l’infrastructure de production et de distribution de l’hydrogène se mettra en place, de manière très progressive en tout cas, sera fonction de sa place dans la politique énergétique.

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L’hydrogène, un carburant automobile utopique

L’hydrogène bénéficie d’une aura exceptionnelle: dans un monde où les sources d’énergie classiques, charbon, pétrole, gaz passent pour devoir être épuisées à terme pas très éloigné, où le nucléaire (et spécialement les réacteurs à neutrons rapides qui peuvent prendre la relève pour une très longue période) est contesté, l’hydrogène, l’élément le plus abondant sur notre planète, puisqu’il est un des atomes composant l’eau, non polluant, non toxique, pourrait être le sauveur. Le même raisonnement a justifié le lancement des travaux sur la fusion nucléaire (ITER en dernier lieu), sensée produire de l’électricité parée des mêmes vertus, puisque, partant de tritium et de deutérium, eux aussi extraits de l’eau.

L’espoir porté par l’hydrogène fait suite à celui des trois dernières décennies du siècle dernier pour la pile à combustible et semble avoir été dépassé ces dernières années par celui qui repose sur l’électricité, pour les transports. L’hydrogène est connu depuis plus de deux siècles et il est utilisé dans l’industrie, principalement pour ses propriétés chimiques (synthèse de l’ammoniac, raffinage de pétrole…) mais pas pour ses mérites énergétiques.

Le passage progressif d’une économie du carbone à une économie de l’hydrogène d’ici 2050 a pu être évoqué: les étapes intermédiaires seraient la mise en place d’un premier réseau de stations-service à hydrogène (exemple des autoroutes de l’hydrogène en Californie) en 2010, la construction en série de véhicules utilisant une pile à combustible en 2015, la généralisation de la distribution de l’hydrogène en2030... Cet agenda reste toutefois fortement spéculatif car, outre deux handicaps majeurs liés au coût et à la sécurité publique, de nombreux verrous technologiques sont présents tout au long de la filière hydrogène, depuis sa production jusqu’à son utilisation dans un véhicule, en passant par sa distribution. Dès lors que certains constructeurs font rouler un prototypeà hydrogène, les autres se sentent obligés d’assurer que c’est pour après 2030 même s’ils n’en croient pas un mot.

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