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Actualité & Hydrogène
7 mai 2025

Hydrogène : brisons les mythes, faisons parler les faits

La France a dévoilé à la mi-avril 2025, la mise à jour de sa stratégie nationale pour l’hydrogène.

Un signal fort : la transition énergétique s’accélère, et l’hydrogène y occupe une place structurante. D’autres pays comme l’Allemagne, les États-Unis ou la Corée du Sud ont déjà pris de l’avance. Désormais, la vision de l’hydrogène est claire, le cadre réglementaire se structure et des moyens sont engagés pour permettre aux acteurs de la filière de s’industrialiser, en France comme en Europe.

Ces stratégies ne sont pas anecdotiques : l’hydrogène s’impose comme un levier stratégique pour décarboner l’économie, renforcer la souveraineté énergétique et industrielle, et soutenir les technologies européennes. Pourtant, dans le débat public, les idées reçues continuent d’alimenter la méfiance.

Voici cinq grands mythes, contredits par les faits, preuves terrain à l’appui.

Mythe #1 : « La décarbonation, ce n’est pas pour tout de suite »

FAUX. C’est pour maintenant — et c’est urgent.

Le sixième rapport du GIEC est sans appel : nous devons réduire d’au moins 43 % nos émissions de gaz à effet de serre d’ici 2030 pour espérer contenir le réchauffement à +1,5°C. Reporter l’action, c’est prendre un retard irréversible sur les objectifs climatiques.

Parmi les secteurs les plus émetteurs : le transport, avec 30 % des émissions de CO2 en Europe, et près de 24 % au niveau mondial. La décarbonation de la mobilité n’est donc pas un choix, mais un impératif.

La décarbonation des transports repose sur trois piliers :

  1. La sobriété : repenser les usages et réduire les trajets superflus,
  2. Les énergies renouvelables : pour alimenter les nouvelles motorisations,
  3. La transition technologique : appliqué à la mobilité, cela inclut l’électrique et l’hydrogène, pour des véhicules neufs ou rétrofités (adaptation des véhicules thermiques existants à des motorisations décarbonées).

 

Pour réussir cette transition technologique, il faut :

  • Accompagner les opérateurs de flottes dans leur transition vers une mobilité à faible émission, avec des véhicules, des infrastructures et des services fiables,
  • Industrialiser l’ensemble de la chaîne de valeur des véhicules à hydrogène, que ce soit pour la fabrication de nouveaux véhicules ou l’adaptation des flottes existantes (rétrofit),
  • Déployer des infrastructures de recharge d’hydrogène le long des grands axes routiers et dans les nœuds urbains, conçues pour le ravitaillement rapide de tous types de véhicules hydrogène.

 

Plusieurs projets se sont déjà concrétisés :

  • À Givrand (France), deux camions-bennes H2 assurent la collecte des déchets, et se rechargent à une station fabriquée par Atawey,
  • À Groningen (Pays-Bas), 20 bus H2 circulent et se rechargent à une station dédiée,
  • En Allemagne, EDEKA teste des camions H2 pour la logistique alimentaire.

En résumé : Il y a urgence à décarboner la mobilité, et l’hydrogène fait déjà partie des solutions.

Mythe #2 : « La décarbonation de la mobilité se fera uniquement via les batteries »

FAUX. L’hydrogène complète les batteries, il ne les concurrence pas.

La transition technologique ne doit pas être dogmatique. L’efficacité prime sur la simplicité. Il n’y a pas une solution unique, mais des énergies adaptées aux usages :

  • Les batteries sont parfaitement adaptées pour les trajets quotidiens des particuliers.
  • Mais l’hydrogène est incontournable pour :
    • Les services nécessitant un ravitaillement rapide et un fonctionnement continu,
    • La mobilité intensive et professionnelle,
    • Les véhicules lourds ayant des besoins de forte autonomie.

 

Il est donc nécessaire de développer des véhicules pour des flottes ciblées : taxis, bus et autocars, utilitaires, transport longue distance.

L’objectif : complémentarité énergétique et non rivalité.

 

Des cas concrets pour illustrer ces usages :

  • À Paris, Hysetco opère 1 000 taxis H2 : 500 km d’autonomie, 5 min de recharge — idéal pour les usages intensifs.
  • À Clermont-Ferrand, 14 bus H2 desservent une ligne urbaine soutenue par le SMTC-AC.

En résumé : pour une mobilité propre qui fonctionne pour tous, il faut des solutions adaptées aux usages et aux contraintes réelles.

 

Mythe #3 : « L’hydrogène ne décarbone pas, puisqu’il est fossile »

FAUX. Aujourd’hui en partie, mais demain, non.

La clé, c’est le mode de production. L’hydrogène carboné, produit à partir de gaz naturel ou de charbon est en déclin. L’avenir appartient à l’hydrogène vert ou bas-carbone, produit localement, à partir d’énergies renouvelables ou d’électricité bas carbone.

Parce que des territoires plus résilients passent par une énergie locale, propre et décarbonée, il est nécessaire de réduire la dépendance aux hydrocarbures importés et de laisser place à l’autonomie énergétique.

En ce sens, des projets d’écosystèmes regroupant production, distribution et usages émergent :

  • À Vougy (France), le projet Arv’Hy combine production renouvelable, station et usages locaux et transfrontaliers.
  • En Italie, un électrolyseur alimente à la fois une station de recharge et le réseau gazier local.

En résumé : Produire autrement, pas juste consommer autrement : c’est ça, la vraie transition.

Mythe #4 : « L’hydrogène est un gaspillage financier »

FAUX. C’est un investissement stratégique.

L’hydrogène n’est pas qu’un enjeu technologique : c’est un pilier de souveraineté industrielle. Dépendre moins du gaz ou du pétrole, c’est aussi renforcer notre tissu économique local et créer de la valeur locale.

Grâce à sa souveraineté industrielle, l’Europe (et plus particulièrement la France) peut s’appuyer sur une chaîne de valeur complète : électrolyseurs, stations, rétrofit, logistique, services. Du design à l’exploitation, chaque maillon peut être localisé.

Par exemple :

  • En Espagne, le projet Catalunya H2 Valley crée une économie H2 intégrée : mobilité, industrie, stockage.
  • En Allemagne, le mécanisme H2Global assure une demande stable à long terme, accélérant les investissements.
  • En France :
    • 100 000 emplois attendus en France d’ici 2035.
    • A cet horizon, une filière qui pourra représenter 85 milliards € de PIB cumulé selon France Hydrogène.

 

En résumé : Le financement de l’hydrogène n’est pas un coût : c’est un investissement pour l’autonomie territoriale et la relance industrielle.

Mythe #5 : « L’hydrogène coûte trop cher »

FAUX. Le vrai problème, c’est le manque de passage à l’échelle.

Toutes les innovations industrielles ont commencé par être coûteuses. Mais les coûts de l’hydrogène chutent et continueront à chuter— à condition de structurer la demande et d’industrialiser la filière.

Comment faire baisser les coûts ?

  • Produire plus, localement, à partir d’énergies renouvelables,
  • Mutualiser les usages (mobilité + industrie),
  • Soutenir les investissements industriels (électrolyseurs, stations, moteurs , véhicules neufs et rétrofités),
  • Donner de la visibilité sur la demande à long terme (marchés publics, appels à projets).

Une stratégie qui marche :

  • Le coût de production de l’hydrogène vert a chuté notablement ces dernières années, grâce à la baisse du prix des énergies renouvelables et aux progrès technologiques des électrolyseurs (baisse de 60% en 1 décennie, de 2010 à 2020).
  • Les modèles économiques de la logistique captive et du transport lourd sont proches de la rentabilité,
  • Dans le cadre du développement de la filière hydrogène, plusieurs projets européens ont vu le jour pour regrouper les commandes de véhicules ou d’infrastructures à travers différents pays ou régions. L’objectif est de :
    • Créer un effet d’échelle,
    • Réduire les coûts d’achat pour chaque acteur,
    • Standardiser les solutions techniques,
    • Accélérer l’industrialisation de la chaîne de valeur.

En résumé : Le vrai défi, ce n’est pas tant le prix de l’hydrogène à court terme— c’est de ne pas aller assez vite pour en faire une solution abordable.

En conclusion, l’hydrogène est déjà à l’œuvre, dans les territoires, les flottes, les infrastructures. C’est une technologie clé, une solution durable, un choix stratégique.

Il est temps de :

  • Sortir des idées reçues,
  • Agir avec lucidité,
  • Faire de l’hydrogène un outil collectif pour réussir la transition.
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Actualité & Hydrogène
28 avril 2025

Moteur hydrogène : comment ça marche ?

Le moteur hydrogène est une solution incontournable pour la décarbonation de la mobilité intensive. Il repose sur l’utilisation de l’hydrogène comme vecteur énergétique et, selon la technologie, n’émet pas (dans le cas de la pile à combustible) ou peu (dans le cas du moteur à combustion) d’émissions : CO2, Nox (oxyde d’azote). Dans cet article, nous explorerons en détails le fonctionnement du moteur hydrogène, ses avantages, ses inconvénients et son potentiel pour répondre aux défis environnementaux actuels.

Qu’est-ce qu’un moteur hydrogène ?

Un moteur hydrogène permet de convertir l’énergie chimique de l’hydrogène en énergie mécanique pour faire avancer un véhicule. Il existe deux types de technologies :

  1. La pile à combustible (PAC, ou FC = Fuel Cell en anglais)
  2. Le moteur à combustion interne hydrogène (ou HICE = Hydrogen Internal Combustion Engine en anglais)

Comment fonctionne le système de pile à combustible d’un véhicule hydrogène ?

La pile à combustible est le cœur du système. Actuellement, cette technologie est la plus répandue quand on parle de véhicule hydrogène.

Découvrez ci-dessous les étapes clés pour le fonctionnement de la pile à combustible :

  1. L’hydrogène gazeux est stocké dans les réservoirs du véhicule après un avitaillement en station hydrogène.
  2. Il est ensuite acheminé vers la pile à combustible par l’anode, tandis que l’oxygène de l’air entre par la cathode.
  3. À l’anode, une réaction chimique a lieu, qui vient séparer l’hydrogène en électrons et protons. C’est l’oxydoréduction.
  4. Les électrons circulent dans un circuit externe, générant ainsi de l’électricité qui alimentera le moteur électrique.
  5. Pendant ce temps, les protons traversent l’électrolyte jusqu’à la cathode, où ils réagissent avec l’oxygène et les électrons pour former de l’eau.
  6. C’est ainsi que les seules émissions d’un véhicule fonctionnant avec une PAC seront de la vapeur d’eau à l’échappement.
Schéma expliquant le fonctionnement d'une pile à combustible.

Comment fonctionne le moteur à combustion interne hydrogène ?

Le moteur à combustion interne hydrogène fonctionne de manière similaire à un moteur thermique traditionnel. Cependant, au lieu de brûler de l’essence ou du diesel, l’HICE brûle de l’hydrogène. Explication de son fonctionnement, étape par étape :

  1. L’hydrogène gazeaux est stocké dans les réservoirs du véhicule après un avitaillement en station.
  2. L’hydrogène est ensuite injecté dans la chambre de combustion du moteur via des injecteurs, pour être mélangé à l’air.
  3. Un piston comprime ce mélange gaz-hydrogène. Cette compression augmente la pression et la température de la chambre à combustion.
  4. La bougie d’allumage enflamme le mélange dans la chambre.
  5. Lorsque le mélange s’enflamme, de la chaleur et de l’énergie sont générées, faisant ainsi monter le piston. Cette énergie est ensuite convertie en action mécanique.
  6. La poussée produite par la combustion est utilisée pour faire tourner les roues du véhicule.
  7. La soupape d’échappement s’ouvre pour libérer les gaz brûlés : des oxydes d’azote (NOx) et, en cas d’hydrogène impur, éventuellement du CO₂.

Pile à combustible ou moteur à combustion interne ? Découvrez les différences !

Cet article analyse les avantages et les limites des deux technologies : HICE et FC. Pour découvrir les atouts et les inconvénients des véhicules à hydrogène en général, nous vous invitons à consulter notre article « Pourquoi choisir une voiture à hydrogène ? Avantages, inconvénients et usages concrets ».

Avantages et inconvénients de la pile à combustible (PAC)

✅ Avantages

  • Zéro émission à l’utilisation : Le seul rejet de la PAC est de la vapeur d’eau. Aucun gaz à effet de serre ni polluant atmosphérique n’est émis.
  • Meilleur rendement énergétique que l’HICE : Le rendement global d’une PAC se situe généralement entre 40 et 60 % Cette technologie génère directement de l’électricité par une réaction électrochimique, sans combustion.
  • Fonctionnement silencieux : Comme les véhicules électriques, le système PAC produit peu de bruit et est sans vibrations, ce qui améliore le confort de conduite et réduit la pollution sonore.
  • Maintenance réduite : Les moteurs à PAC comportent moins de pièces mécaniques en mouvement que les véhicules thermiques. Cette simplicité réduit l’usure des composants et limite donc les interventions d’entretien.

 

❌ Inconvénients

  • Coût élevé : Les PAC sont encore coûteuses, car la technologie est encore jeune et qu’elles nécessitent d’utiliser du platine, matériau rare et cher.
  • Sensibilité à la pureté de l’hydrogène : La pile nécessite un hydrogène très pur pour fonctionner efficacement, généralement supérieur à 99,99 %.

Avantages et inconvénients du moteur à combustion interne hydrogène

✅ Avantages

  • Technologie connue et maîtrisée : Le moteur à combustion hydrogène s’appuie sur les bases des moteurs thermiques traditionnels, ce qui rend plus facile l’intégration des moteurs dans les chaînes de production actuelles.
  • Moins coûteux à produire : La fabrication d’un bloc moteur classique ne nécessite pas de platine, d’où un coût moindre.
  • Tolérance aux impuretés : Ce type de moteur est plus tolérant aux impuretés présentes dans l’hydrogène : il peut fonctionner avec un hydrogène moins pur sans compromettre ses performances ni sa longévité, car les impuretés sont en grande partie éliminées lors de la combustion.

 

❌ Inconvénients

  • Rendement énergétique plus faible que la PAC : Le rendement global d’un moteur à combustion hydrogène se situe entre 20 à 30 %. Il convertit l’énergie chimique en chaleur puis en mouvement mécanique –des pertes sont à noter à chaque étape.
  • Émissions de NOx : Même si le moteur à combustion hydrogène n’émet pas de CO₂, il génère tout de même des polluants : des oxydes d’azote (NOx). Cela est dû aux températures très élevées atteintes lors de la combustion.
  • Bruit et vibrations : Le processus mécanique reste similaire à ceux d’un moteur thermique, le bruit et les vibrations sont donc toujours présents, ce qui engendre de la pollution sonore et de l’inconfort à la conduite.
  • Usure mécanique : De nombreuses pièces mécaniques sont en mouvement pour faire fonctionner le moteur à combustion hydrogène, ce qui demande plus d’entretien, comme sur un moteur thermique classique.
  • Moins adapté aux usages urbains : Ce type de moteur ne produit pas d’électricité pour soutenir les démarrages ou les accélérations à faible vitesse, ce qui peut le rendre moins réactif dans les conditions de circulation urbaine.

Le tableau comparatif ci-dessous résume les avantages et inconvénients de chaque technologie :

Critères

Moteur à pile à combustible (PAC)

Moteur à combustion hydrogène

Émissions locales

✅ Aucune émission locale (seulement de l’eau)

❌ Émissions de NOx + émissions de CO2 variables selon la pureté de l’H2

Rendement énergétique

✅Moyenne (40 à 60 %)

❌ Faible (20 à 30 %)

Confort de conduite

✅ Silencieux, peu de vibrations

❌ Bruyant, vibrations présentes

Maintenance

✅ Réduite (peu de pièces mécaniques)

❌ Élevée (plus de pièces en mouvement)

Pureté de l’hydrogène

❌ Très exigeante (≥ 99,99 %)

✅ Tolérante aux impuretés (jusqu’à un taux d’impuretés de 1 à 2 %)

Coût de production

❌ Encore élevé (technologie complexe, matériaux coûteux)

✅ Moins coûteux (technologie connue, moins de matériaux critiques)

Intégration industrielle

❌ Moins standardisée

✅ Facile à intégrer dans les chaînes existantes

Adaptation aux usages urbains

✅ Réactif, adapté à la ville

❌ Moins réactif à bas régimes, moins adapté à l’urbain

Rétrofit : et si vous donniez une seconde vie à vos véhicules thermiques ?

Le rétrofit hydrogène consiste à remplacer le moteur thermique (diesel ou essence) d’un véhicule existant par une motorisation propre, fonctionnant à l’hydrogène. Cette solution permet de décarboner des véhicules déjà en circulation tout en évitant d’en produire de nouveaux. Elle s’inscrit pleinement dans une démarche d’économie circulaire et de transition vers une mobilité plus durable.

Rétrofit d’un moteur thermique en hydrogène : quelles options ?

Selon les usages et la technologie choisie, deux types de conversion sont envisageables :

 

  1. Rétrofit hybride hydrogène-électrique (pile à combustible)

Le rétrofit hybride hydrogène-électrique consiste à retirer le moteur thermique, le réservoir à carburant fossile et le système d’échappement. Ils sont remplacés par une pile à combustible, une batterie électrique et un ou plusieurs réservoirs d’hydrogène haute pression (souvent à 350 ou 700 bar selon le type de véhicule).

D’autres composants sont également intégrés ou adaptés : électronique de puissance, dispositif de refroidissement spécifique, capteurs de sécurité hydrogène…

 

  1. Rétrofit moteur à combustion hydrogène (HICE)

Le moteur thermique d’origine est modifié ou remplacé pour fonctionner à l’hydrogène tout en conservant le principe de combustion interne. Cette solution permet de réduire les émissions de CO₂ à l’échappement, sans changer l’architecture du véhicule. Concrètement, plusieurs éléments sont adaptés : les injecteurs sont remplacés pour être compatibles avec l’hydrogène, le système d’admission est ajusté pour optimiser le mélange air/gaz, et les chambres de combustion sont modifiées. Le reste de la chaîne cinématique (boîte de vitesses, transmission) est souvent conservé, ce qui facilite l’intégration. Ce type de rétrofit hydrogène est particulièrement pertinent pour les véhicules lourds, car il repose sur des technologies éprouvées, nécessite moins de transformations qu’un passage à l’électrique, et valorise les chaînes de production existantes.

Rétrofit de véhicules hydrogène en France : que dit la réglementation ?

Officiellement autorisé depuis mars 2020, le rétrofit est encadré par une réglementation stricte en France. Et pour cause : convertir un véhicule ne s’improvise pas. Sécurité, performance, durabilité… L’État a défini des règles claires pour garantir la fiabilité des conversions.

Quels véhicules peuvent être rétrofités ?

Tous les véhicules ne sont pas éligibles. Pour bénéficier d’un rétrofit, il faut que :

  • Le véhicule ait plus de 5 ans
  • Qu’il s’agisse d’un véhicule particulier, utilitaire, poids lourd, bus ou d’un engin spécifique.

Homologation : un passage obligé

Chaque conversion doit faire l’objet d’une homologation officielle, délivrée par les autorités compétentes. Cette validation permet de s’assurer que :

  • Le véhicule reste sûr à l’usage ;
  • Ses performances sont stables et conformes aux normes en vigueur.

L’homologation est souvent délivrée modèle par modèle, après une série de tests rigoureux.

 

Des règles techniques à respecter

Pour être homologué, un véhicule rétrofité doit répondre à plusieurs critères techniques :

  • Puissance : elle doit être comprise entre 65 % et 100 % de la puissance d’origine ;
  • Répartition des masses : elle ne peut pas varier de plus de 10 % par essieu ;

Poids total : il doit rester dans une marge de +20 % par rapport au véhicule d’origine.

En conclusion, le moteur hydrogène, sous ses deux formes – pile à combustible ou combustion interne – constitue une des solutions pertinentes pour décarboner la mobilité lourde et intensive, en particulier dans les secteurs professionnels ou de transport de passagers.

 

Que vous soyez un acteur industriel, une collectivité ou une entreprise de transport, le choix de la technologie hydrogène dépendra de vos usages, et de votre budget.

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Actualité & Hydrogène
14 avril 2025

Pourquoi les énergies renouvelables sont indispensables au développement de l’hydrogène ?

L’hydrogène est aujourd’hui au cœur de la transition énergétique mondiale. Capable de stocker et de transporter de l’énergie, il peut jouer un rôle clé dans la décarbonation de nombreux secteurs tels que l’industrie et la mobilité.

Toutefois, l’impact environnemental de l’hydrogène dépend largement de son mode de production. Aujourd’hui, la majorité de l’hydrogène utilisé dans le monde est qualifié d’hydrogène gris, c’est-à-dire produit à partir de gaz naturel, un procédé émetteur de CO₂. L’hydrogène vert, en revanche, représente une alternative plus propre et plus durable car il est produit grâce aux énergies renouvelables.

Comment est produit l’hydrogène renouvelable ?

Plusieurs procédés, à différents niveaux de maturité technologique, permettent aujourd’hui d’obtenir de l’hydrogène vert. À partir de sources renouvelables diversifiées et locales, ils renforcent la souveraineté énergétique et réduisant la dépendance aux énergies fossiles.

L’électrolyse de l’eau : la méthode la plus avancée

L’une des méthodes les plus prometteuses pour produire de l’hydrogène vert est l’électrolyse de l’eau. Ce procédé utilise un courant électrique pour séparer les molécules d’eau (H₂O) en hydrogène (H₂) et en oxygène (O₂). Lorsque l’électricité est exclusivement issue de sources renouvelables (éolien, solaire, hydraulique), l’hydrogène produit sans émission de CO₂ est alors également qualifié de renouvelable.

De plus, cet hydrogène renouvelable entre dans la catégorie des RFNBO (Renewable Fuels of Non-Biological Origin), c’est-à-dire qu’il constitue un carburant dont l’origine est à la fois renouvelable et non biologique. Grâce aux objectifs spécifiques définis pour les RFNBO dans le cadre du paquet climat européen « Fit for 55 », l’hydrogène produit par électrolyse de l’eau bénéficie ainsi d’un soutien renforcé pour son développement en Europe.

En l’état actuel des technologies, l’électrolyse de l’eau est celle qui représente le plus gros potentiel d’industrialisation pour la production d’hydrogène renouvelable.

Malgré ces atouts, l’électrolyse souffre encore de coûts élevés. Des innovations comme l’utilisation de nouveaux catalyseurs moins coûteux et l’augmentation de la durée de vie des électrolyseurs pourraient réduire les coûts de production.

D’autre part, le stockage d’hydrogène pourra apporter des solutions pour pallier l’intermittence des énergies renouvelables et pour répondre aux enjeux de leur déploiement sur le réseau.

L’hydrogène issu de la biomasse : Une alternative prometteuse

Une autre approche consiste à produire de l’hydrogène à partir de biomasse, c’est-à-dire de matières organiques renouvelables comme les déchets agricoles, forestiers ou issus de l’industrie du bois. Deux principaux procédés existent :

  • Méthanisation + reformage : Les déchets organiques, souvent issus de l’agriculture ou de l’élevage, sont décomposés par des bactéries en biogaz (CH₄ + CO₂), qui peut ensuite être transformé en hydrogène. Cependant, actuellement, le biogaz obtenu est généralement purifié afin d’obtenir du méthane pur (CH₄) qui est directement injecté dans les réseaux de gaz existants.
  • Procédé thermochimique (pyrolyse ou thermolyse) : Au travers de différentes opérations à haute température et sous des conditions d’oxydation définies, la biomasse est transformée en un gaz de synthèse pouvant ensuite être réformé en hydrogène. Le cout de l’hydrogène est alors optimisé, et les émissions globales de CO2 sont proches de zéro, voire négatives lorsqu’un système de capture est mis en place.

Les procédés mis en œuvre sont relativement bien connus et maitrisés, mais sont aujourd’hui plutôt orientés vers la production de biocarburants : les SAF (Sustainable Aviation Fuels).

A l’heure actuelle, ces procédés ne sont donc pas toujours prioritairement orientés vers la production d’hydrogène vert, et nécessitent encore des investissements pour devenir compétitifs à grande échelle.

Les technologies émergentes : De nouvelles pistes pour le duo Hydrogène / Énergies Renouvelables ?

D’autres méthodes plus expérimentales pourraient également participer à la production d’hydrogène renouvelable à l’avenir. La photoélectrolyse, par exemple, utilise directement l’énergie solaire pour décomposer l’eau en hydrogène et oxygène grâce à des cellules photoélectrochimiques.

Les microorganismes photosynthétiques sont également explorés afin de produire de l’hydrogène vert à partir d’eau et de soleil par le biais du mécanisme de la photosynthèse.

Ces deux processus n’étant actuellement qu’à un stade de recherche, ils nécessitent encore plusieurs années d’investigation avant une potentielle commercialisation à grande échelle.

Des projets d’hydrogène renouvelable ambitieux

Le développement des infrastructures dédiées à la production d’hydrogène renouvelable connaît une forte accélération. À l’échelle européenne, plus de 900 projets d’hydrogène vert devraient voir le jour d’ici 2030, avec une nette prédominance des technologies électrolyseur. Il est ainsi prévu que la capacité de production d’hydrogène vert installée en 2030 atteigne 2,5 Mt, voire 5 Mt dans le cas d’un déploiement fort du marché.

Une forte politique européenne de soutien à l’hydrogène vert

La concrétisation des projets d’hydrogène renouvelable dépend fortement de plusieurs éléments clés, tels que l’évolution de la réglementation, l’accès aux financements et la mise en place d’un réseau d’infrastructures de production, de transport et de stockage adapté permettant un usage efficace.

Ainsi, 367,5M€ ont déjà été débloqués depuis 2020 par l’Union Européenne (UE). Les instances européennes jouent un rôle central dans le développement de l’hydrogène renouvelable, avec des stratégies de soutien et des financements conséquents, notamment à travers du Fonds pour l’innovation et du Partenariat Clean Hydrogen. Ainsi, l’UE investit massivement dans des projets intégrés qui favorisent la production, le stockage et l’utilisation d’hydrogène produit à partir de sources d’énergies renouvelables au service de la décarbonation des territoires. Ces politiques se traduisent, entre autres, à travers le programme « H2 Valleys », à l’exemple de IMAGHyNE, coordonnée par la Région Auvergne-Rhône-Alpes et réunissant plus de 40 partenaires européens, dont Atawey, sur toute la chaine de valeur.

En complément, de nombreux pays disposent également de leurs propres stratégies de financement, à l’image du schéma de 14,7 Milliards d’euros dédié par l’Allemagne à l’hydrogène vert ou encore des appels à projets hydrogène de l’ADEME en France.

Ces politiques de financement peuvent se traduire sous différentes formes : soutien à l’innovation, financements de projets, abattements sur le prix de l’hydrogène,…

Hydrogène vert : ces projets concrets combinant hydrogène et énergies renouvelables

De nombreux projets de production d’hydrogène renouvelable, que ce soit par électrolyse ou voie thermochimique, sont d’ores et déjà lancés, démontrant la pertinence des technologies. L’Allemagne et la Suède sont les pays les plus dynamiques, suivis de la France et des Pays-Bas.

Parmi les projets notables, le projet Normand’Hy prévoit l’installation d’un électrolyseur de 200 MW fonctionnant à partir d’électricité d’origine renouvelable. Quant à l’électrolyseur en cours de construction au Cheylas, en Isère, il permettra d’alimenter en hydrogène renouvelable industries locales et stations de ravitaillement de la région Auvergne-Rhône-Alpes (réseau ZEV) grâce à une capacité de production de 4 tonnes par jour.

Concernant la technologie biomasse, un site de production d’hydrogène vert via un procédé de thermolyse, a été mis en service début 2025 dans la Marne.

L’intégration de l’hydrogène renouvelable au sein des infrastructures énergétiques

Au-delà de la construction d’unités de production d’hydrogène vert, celui-ci se doit d’être pleinement intégré au sein des systèmes énergétiques.

Déployer l’hydrogène renouvelable grâce aux écosystèmes

Les écosystèmes hydrogène, soutenus par le programme « H2 Valleys », sont amenés à jouer un rôle déterminant pour le développement de l’hydrogène vert. En connectant les acteurs clés de la filière et en favorisant une approche intégrée, ils permettent ainsi de favoriser un réseau de production, de stockage et de distribution optimisé.

 

Indépendamment de cette initiative, Atawey, en tant que spécialiste des stations de distribution d’hydrogène, participe donc pleinement au déploiement des infrastructures nécessaires à l’essor de l’hydrogène renouvelable.

Le projet Arv’Hy, dont Atawey est l’un des principaux actionnaires, est un parfait exemple de l’intégration d’une unité de production d’hydrogène renouvelable au sein d’un écosystème. Une station de recharge pour véhicules hydrogène est alimenté par un électrolyseur utilisant de l’électricité 100% renouvelable. Cette approche permet ainsi de créer une véritable synergie locale entre la production d’hydrogène vert et son usage, garantissant une solution de ravitaillement efficace et adaptée aux besoins de la mobilité hydrogène.

Participer à la soutenabilité du réseau

L’hydrogène vert se positionne enfin comme une solution afin de résoudre l’un des principaux défis des énergies renouvelables : leur intermittence. En effet, la plupart des énergies renouvelables (éolien et solaire notamment) ne sont pas capables de produire de l’électricité en continu en raison des variations météorologiques, ce qui peut avoir un impact considérable sur la gestion du réseau électrique.

L’hydrogène renouvelable peut alors jouer le rôle clé en tant que vecteur de stockage énergétique. Lorsqu’il y a un surplus de production d’électricité renouvelable, celle-ci peut être utilisée pour alimenter un électrolyseur, qui transforme l’eau en hydrogène vert par électrolyse. Cet hydrogène peut ensuite être stocké à long terme et réutilisé lorsque la demande énergétique augmente, notamment via des piles à combustible ou des turbines à hydrogène, restituant ainsi l’électricité au réseau.

Afin de garantir une gestion optimisée de cette flexibilité énergétique, des systèmes de gestion de l’énergie (EMS – Energy Management System) sont mis en place. Ces technologies intelligentes permettent de suivre et piloter en temps réel la production, le stockage et la consommation d’énergie, pour répondre aux besoins du réseau ou des infrastructures locales.

Finalement, l’alliance de l’hydrogène et des énergies renouvelables offre en une solution prometteuse et unique pour la décarbonation de secteurs tels que l’industrie et la mobilité, tout en renforçant la souveraineté et l’indépendance énergétique de l’Europe. Grâce aux avancées technologiques et au soutien de l’Union européenne, la filière est en plein essor, ce qui se traduit par le développement de nombreux projets ambitieux.

Sources : France Hydrogène, Clean Hydrogen Monitor 2024, Clean Hydrogen Production Pathways Report 2024.

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Actualité & Hydrogène
24 mars 2025

Pourquoi choisir une voiture à hydrogène ? Avantages, inconvénients et usages concrets

Face aux enjeux climatiques et à la transition énergétique, les véhicules à hydrogène se positionnent comme une alternative innovante aux voitures thermiques et aux véhicules électriques à batterie. Si ces derniers sont parfaitement adaptés aux véhicules légers personnels et aux trajets courts, la voiture à hydrogène répond à des besoins spécifiques grâce à sa grande autonomie, son temps de recharge rapide et sa capacité à embarquer des charges lourdes.

Dans cet article, nous allons explorer les avantages et inconvénients de la voiture à hydrogène, ainsi que les cas d’usage concrets où elle trouve toute sa pertinence.

Une nécessité face à l’urgence climatique

Le secteur des transports est le premier émetteur de gaz à effet de serre en Europe, représentant environ 30 % des émissions de CO₂. Malgré les efforts de réduction dans d’autres secteurs (industrie, énergie), les émissions liées aux transports, elles, continuent d’augmenter sous l’effet de la croissance du trafic routier et aérien.

Pour atteindre la neutralité carbone d’ici 2050, il est impératif de décarboner ce secteur rapidement.

 

Les experts du climat et de l’énergie s’accordent sur un point : la transition vers une mobilité verte passera nécessairement par l’électrification.

  • Le rapport Draghi, publié en septembre 2024, souligne l’importance cruciale de la décarbonation pour renforcer la compétitivité de l’économie européenne. L’hydrogène est identifié comme une solution clé pour les secteurs difficiles à décarboner, tels que le transport lourd, l’acier et la chimie.
  • L’Agence Internationale de l’Énergie (AIE) recommande un déploiement massif des véhicules électriques et à hydrogène pour atteindre la neutralité carbone d’ici 2050.

La Commission Européenne impose la fin des ventes de voitures thermiques neuves dès 2035, accélérant la transition vers des motorisations électriques et hydrogène.

Pourquoi l’hydrogène a-t-il un rôle clé ?

L’électrification repose sur deux technologies complémentaires :

  • Les véhicules électriques à batterie, adaptés aux voitures légères et trajets courts.
  • Les véhicules à hydrogène, plus adaptés aux usages intensifs (taxis, flottes professionnelles, services publics) et aux longues distances.

La voiture à hydrogène ne produit aucune émission de CO₂ lors de son utilisation et se recharge aussi rapidement qu’un véhicule thermique, tout en offrant une autonomie supérieure aux véhicules électriques classiques.

Dans un monde où la transition énergétique est une priorité, l’hydrogène se positionne comme une alternative incontournable pour certains usages.

Les avantages des voitures à hydrogène

Les véhicules à hydrogène disposent de nombreux atouts qui les différencient des voitures thermiques et des véhicules électriques à batterie. Ces avantages concernent autant les entreprises et collectivités, que les conducteurs et les riverains.

Pour les entreprises et collectivités : efficacité et réduction de l’empreinte carbone

  1. Charge utile optimisée : Les voitures à hydrogène nécessitent une batterie plus petite, libérant ainsi plus d’espace et réduisant le poids total du véhicule, ce qui est essentiel pour les flottes de taxis, de transport de marchandises ou de matériaux.
  2. Productivité et disponibilité accrues : Avec une recharge en moins de 5 minutes, une voiture à hydrogène reste disponible en permanence, contrairement aux véhicules électriques qui doivent être immobilisés plusieurs heures pour se recharger.
  3. Gain d’espace au sol : Contrairement aux véhicules électriques qui nécessitent un grand nombre de bornes de recharge, l’hydrogène permet de réduire l’encombrement des infrastructures grâce à la rapidité du plein.
  4. Réduction de l’empreinte carbone : Lors de leur utilisation, les véhicules à hydrogène n’émettent que de la vapeur d’eau.

Pour les conducteurs : une autonomie et un confort incomparables

  1. Autonomie étendue : Les voitures à hydrogène peuvent rouler jusqu’à 1 000 km avec un plein, contrairement aux véhicules électriques qui nécessitent des recharges plus fréquentes.
  2. Recharge rapide : Faire le plein prend moins de 5 minutes, offrant une disponibilité immédiate, un atout essentiel pour les professionnels.
  3. Confort de conduite : Comme les véhicules électriques, les voitures à hydrogène sont silencieuses et sans vibrations, offrant une expérience de conduite fluide et agréable, notamment sur les longs trajets.

Pour les riverains : un impact positif sur l’environnement urbain

  1. Stabilité des réseaux électriques : Contrairement aux voitures électriques qui peuvent surcharger le réseau aux heures de pointe, l’hydrogène peut être produit en dehors des pics de consommation, évitant ainsi les tensions sur le réseau.
  2. Réduction du bruit : Comme les voitures électriques, les voitures à hydrogène sont très silencieuses, contribuant à diminuer la pollution sonore en ville.
  3. Amélioration de la qualité de l’air : Avec zéro émission de CO₂ et de particules fines, elles permettent de lutter contre la pollution atmosphérique, comme pour les voitures électriques, un enjeu clé pour la santé publique.

Les usages concrets des voitures à hydrogène

Bien que la voiture à hydrogène ne soit pas adaptée à tous les usages, elle trouve une légitimité dans plusieurs secteurs où l’autonomie, la charge transportée et la rapidité de recharge sont essentielles.

Taxis et VTC : disponibilité maximale et réduction des émissions

Exemple : Hype et Hysetco, la flotte de taxis à hydrogène à Paris

  • 1 000 taxis à hydrogène circulaient à Paris à la fin 2024, 500 d’entre eux ayant été déployés à l’occasion des Jeux Olympiques 2024.
  • Un réseau de stations hydrogène permet de mailler la Région Parisienne pour assurer leur ravitaillement.
  • Pourquoi l’hydrogène ? Une recharge rapide et une autonomie permettant d’optimiser les courses des taxis sans interruption.

Trajets longue distance et Zones Rurales : mailler les corridors européens et répondre aux défis topographiques et météorologiques

Exemple : le projet Zero Emission Valley en Auvergne-Rhône-Alpes

  • Déploiement de stations hydrogène le long des grands axes routiers, dans les zones rurales et montagneuses.
  • Pourquoi l’hydrogène ? Ces facteurs influencent notamment l’autonomie, la consommation d’énergie et la fiabilité des véhicules électriques.

Flottes d’entreprises et collectivités : allier transition écologique et performance

Exemple : Le projet Arv’Hy, piloté par Atawey et ses partenaires, vise à décarboner la mobilité dans la vallée de l’Arve, l’une des vallées les plus polluées du territoire français.

  • Il prévoit le déploiement de véhicules à hydrogène (notamment grâce à des offres de location et d’achat pour les collectivités et entreprises locales), ainsi que la construction d’une station de recharge hydrogène à Vougy.
  • Ce projet s’adresse à des trajets longue distance et réguliers dans un environnement montagneux, où l’autonomie des véhicules est nécessaire.
  • L’hydrogène y apparaît comme une solution adaptée au contexte géographique, complémentaire aux mobilités électriques et aux transports collectifs.

Limites et complémentarité avec les véhicules électriques

Malgré ces bénéfices indéniables, plusieurs freins ralentissent encore l’adoption des voitures hydrogène, dont certains seront levés avec l’industrialisation et l’essor de l’hydrogène vert et bas carbone.

Les limites actuelles de la voiture à hydrogène

  1. Un prix d’achat encore élevé

Aujourd’hui, les voitures à hydrogène sont significativement plus chères que leurs équivalents électriques à batterie ou thermiques.

Ce coût élevé s’explique par la faible production industrielle.

  1. Un coût d’exploitation à surveiller

Le prix au kilomètre d’une voiture à hydrogène dépend du coût de l’hydrogène.

Aujourd’hui, un plein d’hydrogène reste plus cher que la recharge d’un véhicule électrique, mais compétitif face à l’essence ou au diesel.

  1. Infrastructure encore limitée

Contrairement aux bornes de recharge électrique, largement déployées, les réseaux de stations hydrogène sont encore en cours de déploiement. Cela s’explique notamment par le fait que plus d’une décennie sépare l’essor de ces deux technologies.

  1. Production d’hydrogène encore en transition

Une partie de l’hydrogène utilisé provient encore du reformage du gaz naturel, un procédé polluant.

Le développement de l’hydrogène vert, produit à partir d’énergies renouvelables, est en cours, mais représente une minorité de la production mondiale aujourd’hui.

L’objectif de massification de l’hydrogène vert et décarboné est essentiel pour rendre cette technologie compétitive et bas carbone.

Hydrogène et électrique : un duo gagnant pour la planète

Il est à noter que véhicules électriques et véhicules hydrogène ne s’opposent pas mais sont complémentaires, car ils répondent chacun à des besoins spécifiques :

  • Voitures électriques à batterie : idéales pour les trajets courts, le quotidien urbain et les véhicules personnels, avec une recharge à domicile ou sur des bornes publiques.
  • Voitures à hydrogène : plus adaptées aux taxis, flottes professionnelles, services publics et trajets longue distance, grâce à leur autonomie et leur recharge rapide.

En conclusion, les voitures à hydrogène constituent une solution de mobilité propre et performante, particulièrement adaptée aux usages intensifs et longue distance. Elles offrent une autonomie élevée, une recharge rapide et une empreinte carbone réduite, tout en étant complémentaires aux véhicules électriques à batterie.

  • L’électrique est idéal pour les véhicules légers et les trajets courts.
    L’hydrogène est la meilleure alternative pour les professionnels et les usages nécessitant une disponibilité maximale.

Avec l’expansion des infrastructures de recharge et le développement de l’hydrogène vert et bas carbone, cette technologie gagne en performance pour répondre au plus près des besoins des utilisateurs.

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Actualité & Hydrogène
18 mars 2025

Mobilité verte : Le rôle de l’hydrogène dans la transition technologique

Face à l’urgence climatique, la mobilité verte s’impose comme un levier essentiel pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. Aujourd’hui, les transports représentent environ 21 % des émissions mondiales de CO₂ (31% des émissions europénnes)[1], principalement en raison de leur dépendance aux énergies fossiles. La transition vers une mobilité bas carbone repose sur plusieurs solutions : la sobriété énergétique, la transition technologique (électrique et hydrogène) et l’utilisation des énergies renouvelables.

Si la mobilité électrique est idéale pour les trajets courts et urbains, la mobilité hydrogène constitue une alternative pertinente pour les usages intensifs. Mais avant de se pencher sur ces technologies, il est essentiel d’aborder un élément clé de la transition : la sobriété énergétique

La sobriété énergétique : un pilier de la mobilité verte

La décarbonation des transports ne peut reposer uniquement sur l’innovation technologique. L’adoption d’une mobilité plus sobre est un enjeu majeur pour limiter l’empreinte carbone globale.

Qu’est-ce que la sobriété énergétique ?

La sobriété énergétique vise à réduire la consommation d’énergie en optimisant les usages et en modifiant les comportements. Dans le domaine des transports, cela se traduit par :

  • Le développement des mobilités douces (marche, vélo, trottinettes) pour les trajets courts.
  • L’essor des transports en commun pour réduire l’utilisation des voitures individuelles.
  • Le covoiturage et l’autopartage pour maximiser l’utilisation des véhicules existants.
  • L’urbanisme repensé pour limiter les déplacements inutiles (concept de la ville du quart d’heure, télétravail, etc.).

Sobriété et véhicules décarbonés : un duo gagnant

Si la mobilité décarbonée repose sur l’électrique et l’hydrogène, elle ne doit pas pour autant inciter à une surconsommation énergétique. Un véhicule, même propre, nécessite des ressources pour sa fabrication (métaux rares, batterie, hydrogène). L’enjeu est donc double : réduire les usages superflus et décarboner les véhicules.

Mobilité électrique et hydrogène : deux solutions complémentaires

Plutôt que d’opposer mobilité électrique et mobilité hydrogène, il est essentiel de comprendre leurs spécificités, et donc leur complémentarité.

  • La mobilité électrique (batteries lithium-ion) est idéale pour les véhicules légers personnels et les trajets courts, notamment en ville.
  • La mobilité hydrogène, quant à elle, répond mieux aux besoins intensifs industriels et professionnels : camions, trains, bateaux, autocars ou encore logistique lourde.

Autre enjeu clé : l’impact sur le réseau électrique. Une généralisation des voitures électriques entraînerait une demande accrue d’électricité, ce qui pourrait saturer les infrastructures existantes. L’hydrogène permet de répartir la charge énergétique, notamment grâce au power-to-gas, une technologie qui transforme l’électricité excédentaire issue des énergies intermittentes en hydrogène pour un usage ultérieur. Un avantage clé pour la mobilité verte, puisque les énergies renouvelables (solaire, éolien, etc.) sont, par nature, intermittentes.

La mobilité électrique : une solution pour le quotidien des particuliers

Les véhicules électriques à batterie (BEV) sont aujourd’hui la solution la plus répandue pour réduire les émissions de CO₂ des transports individuels. Ils sont idéaux pour les trajets maison-travail.

✅ Avantages des véhicules électriques :

  • Meilleur rendement énergétique : environ 80 % de l’électricité est convertie en énergie motrice (contre 30 % pour un moteur hydrogène).
  • Technologies avancées : une offre de véhicules qui s’est bien développée ces dernières années.
  • Recharge facilitée : possibilité de recharger à domicile ou sur des bornes publiques.

 

❌ Limites des véhicules électriques :

  • Temps de recharge : une charge complète prend plusieurs heures, même sur des bornes rapides.

Dépendance au réseau électrique : une adoption massive des BEV peut exercer une pression importante sur les infrastructures énergétiques.

La mobilité hydrogène : pour les usages intensifs

Contrairement aux véhicules électriques à batterie, les véhicules à hydrogène (FCEV) utilisent une pile à combustible qui transforme l’hydrogène en électricité. Cette technologie est particulièrement adaptée aux usages intensifs, à la mobilité lourde, et aux longues distances (poids lourds, flottes professionnelles de type taxis).

✅Avantages des véhicules hydrogène :

  • Recharge rapide : un plein d’hydrogène se fait en moins de 5 minutes, contre plusieurs heures pour un véhicule électrique léger.
  • Autonomie élevée : les poids lourds et bus à hydrogène peuvent parcourir 600 à 800 km sans recharge.
  • Charge utile : l’hydrogène nécessite une batterie plus petite que les véhicules électriques, laissant ainsi plus d’espace et de poids pour le transport de passagers ou de marchandises / déchets.
  • Soulagement du réseau électrique : contrairement aux batteries, l’hydrogène peut être produit et stocké indépendamment du réseau électrique.

❌ Limites des véhicules hydrogène :

  • Coût de production élevé : l’hydrogène vert reste plus cher que l’électricité issue des énergies renouvelables.
  • Maturité technologique : la technologie étant plus récente que pour les véhicules à batterie, l’offre de véhicules est plus restreinte et le réseau de stations hydrogène est en développement.

Les usages intensifs de l’hydrogène se répartissent en trois catégories :

Transports routiers et urbains

L’hydrogène est une alternative idéale pour les véhicules lourds, notamment ceux ayant des usages captifs (flottes dédiées opérant dans des zones spécifiques) ou des usages de transit (transport longue distance et fret).

  • Transports de personnes : taxis, bus urbains et interurbains.
  • Transports de déchets : bennes à ordures ménagères (BOM).
  • Transports routiers : camions de fret longue distance, autocars.

 

Engins spécialisés

L’hydrogène se prête aussi aux véhicules utilisés en continu et/ou avec des enjeux de charge lourde en milieu industriel ou sur des sites isolés.

  • Engins de manutention : chariots élévateurs, équipements logistiques en entrepôt…
  • Engins de chantier : pelleteuses, bulldozers, grues, camions de mine…

Transports ferroviaires, maritimes et aériens

L’hydrogène est particulièrement prometteur pour des moyens de transport non électrifiés.

  • Trains : particulièrement utile pour les lignes non électrifiées où les locomotives diesel sont encore utilisées.
  • Bateaux : ferries, porte-conteneurs à hydrogène.
  • Aviation : développement de l’aviation à hydrogène pour les courts et moyens courriers.

Grâce à son autonomie élevée et son temps de ravitaillement rapide, l’hydrogène permet d’assurer une continuité de service indispensable aux professionnels du transport et de la logistique.

Zoom sur les différences entre un véhicule électrique et un véhicule hydrogène

Critère

Véhicule électrique à batterie

Véhicule à hydrogène

Source d’énergie

Batterie lithium-ion

Pile à combustible (hydrogène)

Rendement énergétique

~80 %

~30 % (pertes lors de la production et conversion)

Temps de recharge

30 min à plusieurs heures

~ 5 minutes (véhicules légers)

~ 20 minutes (véhicules lourds)

Autonomie moyenne

300 – 500 km

600 – 800 km

Émissions locales

Aucune

Aucune (seulement de la vapeur d’eau)

Infrastructures

Bornes de recharge nombreuses

Stations hydrogène limitées

Usages pertinents

Trajets courts et quotidiens

Usages intensifs et longues distances

Données 2024

Ces différences montrent que ces deux solutions ne s’opposent pas mais sont complémentaires, répondant à des besoins spécifiques.

De plus, les conditions climatiques et topographiques ont un impact significatif sur la performance et l’efficacité des véhicules électriques (BEV) et des véhicules à hydrogène (FCEV). Ces facteurs influencent notamment l’autonomie, la consommation d’énergie et la fiabilité des deux technologies.

 

Par exemple, à des températures proches de 0°C, les batteries lithium-ion perdent jusqu’à 20-40 % d’autonomie, principalement à cause de :

    • La diminution de l’efficacité chimique des cellules de batterie.
    • La consommation d’énergie supplémentaire pour le chauffage de l’habitacle.
    • Une recharge plus lente en raison de la viscosité accrue des électrolytes dans la batterie.

Les piles à combustible sont, quant à elles, moins sensibles au froid, car leur fonctionnement repose sur une réaction chimique (hydrogène + oxygène), qui produit de la chaleur en fonctionnement. Le ravitaillement reste rapide même par temps froid, contrairement aux batteries qui prennent plus de temps à charger. Cependant, l’eau générée par la pile à combustible peut geler dans des conditions extrêmes, nécessitant des systèmes de gestion thermique adaptés.

 

De plus, en cas de forte chaleur (+35°C), les batteries peuvent surchauffer, réduisant leur efficacité et accélérant leur vieillissement. Des systèmes de refroidissement actifs sont nécessaires, ce qui consomme de l’énergie et réduit l’autonomie.


Enfin, les piles à combustible gèrent mieux la chaleur grâce à un système de refroidissement liquide. Cependant, la compression et le stockage de l’hydrogène peuvent être impactés par des températures extrêmes, nécessitant des infrastructures adaptées.

Les défis du développement de la mobilité hydrogène

Le coût de production et l’industrialisation

L’hydrogène vert, bien que prometteur, est encore coûteux à produire. Toutefois, l’investissement massif des gouvernements et des industriels vise à réduire son coût dans les prochaines années, grâce au développement technologiques conjugués au passage à l’échelle.

L’infrastructure de ravitaillement

Le réseau de stations hydrogène est un réseau en construction. En France, 80 stations étaient en service à la fin 2024 et 90 autres étaient en projet.

La question du rendement énergétique

L’hydrogène a un rendement inférieur à celui des batteries électriques (30 % contre 80 %), ce qui signifie que plus d’énergie est nécessaire pour produire et utiliser l’hydrogène. Son atout principal réside dans sa capacité à stocker et transporter l’énergie sur de longues distances.

Perspectives et avenir de la mobilité hydrogène

Avec l’augmentation de la production d’hydrogène vert et le développement des infrastructures, l’hydrogène est amené à jouer un rôle clé dans la mobilité bas carbone. Pour favoriser son adoption, la filière a besoin :

  • D’un cadre réglementaire clair et des politiques incitatives pour encourager son adoption dans les transports.
  • Des investissements massifs pour réduire les coûts de production.
  • D’industrialiser sa chaîne de valeur hydrogène pour démocratiser ses usages.

En conclusion, la transition vers une mobilité verte repose sur trois piliers :

  • La sobriété énergétique pour réduire les déplacements inutiles et privilégier les mobilités douces.
  • L’électrification des transports pour limiter l’usage des énergies fossiles.
  • L’essor de l’hydrogène pour les usages intensifs et industriels.

Plutôt que de choisir entre mobilité électrique et mobilité hydrogène, il est essentiel d’adopter une approche mixte qui s’adapte aux besoins spécifiques. En combinant sobriété, électrification et hydrogène, nous pourrons bâtir un système de transport véritablement décarboné.

[1] Source AIE (2022)

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Actualité & Hydrogène
14 mars 2025

Les dessous de la pompe à Hydrogène : Plongée au Cœur d’une Révolution Technologique

L’hydrogène s’impose progressivement comme une solution clé pour la décarbonation des transports. Derrière son apparente simplicité se cache une technologie avancée, impliquant un ensemble de processus sophistiqués allant de la production à la distribution. Chaque kilogramme d’hydrogène destiné aux véhicules est soumis à des protocoles de régulation stricts, garantissant un ravitaillement sécurisé, fiable et efficace.

Compression, stockage, refroidissement et distribution sont autant d’étapes qui requièrent une maîtrise approfondie de la physique des gaz, des matériaux et des infrastructures énergétiques. Cet article explore en détail les dessous de la pompe à hydrogène : ses technologies, qui rendent l’hydrogène accessible à grande échelle et assurent son développement durable.

Une Expérience Simplifiée, une Infrastructure Complexe

Pour les conducteurs de véhicules à hydrogène, le ravitaillement semble aussi simple que pour un véhicule thermique : il suffit de connecter le pistolet de recharge, d’appuyer sur un bouton et d’attendre quelques minutes que le réservoir se remplisse. Pourtant, derrière cette facilité d’usage se cache une infrastructure hautement technologique, capable de gérer des contraintes physiques et chimiques complexes.

Une station-service hydrogène ne se limite pas à distribuer du carburant ; elle doit surveiller en temps réel la pression et la température du gaz, garantir un remplissage homogène et sécurisé, et évoluer pour répondre à la demande croissante. Ce système repose sur plusieurs étapes essentielles : l’approvisionnement en hydrogène, sa compression, son stockage et sa distribution.

L’Approvisionnement en Hydrogène : Entre Production et Logistique

Avant d’être injecté dans une pompe hydrogène, l’hydrogène doit être produit, transporté et stocké. L’approvisionnement des stations varie en fonction de la localisation, de la demande locale et des infrastructures existantes.

La Production sur Site : Vers une Station-Service Hydrogène Autonome

Certaines stations sont alimentées par d’électrolyseur qui génère de l’hydrogène directement sur place à partir d’électricité et d’eau. Cette méthode offre plusieurs avantages : elle réduit les émissions carbone en supprimant le transport de l’hydrogène, permet un contrôle strict sur la qualité du gaz et favorise l’indépendance énergétique. Toutefois, elle implique des infrastructures conséquentes et peut constituer un frein compte-tenu de son empreinte au sol.

Les Tube-Trailers : Une Solution Flexible

Lorsque la production sur site n’est pas envisageable, l’hydrogène est acheminé via des camions spécialisés, appelés tube-trailers, qui transportent le gaz sous haute pression. Cette solution permet une grande flexibilité, notamment pour les stations éloignées des sites de production. Elle est évolutive, adaptable à la demande locale et ne requiert pas d’investissements structurels majeurs. Cependant, elle entraîne des coûts de transport élevés et une empreinte carbone plus importante, en particulier lorsque l’hydrogène est produit à grande distance.

Les Pipelines : Une Solution pour les pays avec un réseau gazier très développé

Dans les zones où la consommation est élevée, les stations peuvent être connectées directement à un réseau de pipelines transportant l’hydrogène depuis un site de production centralisé. Cette option garantit un approvisionnement continu et réduit les coûts d’exploitation sur le long terme. Cependant, son déploiement nécessite des investissements de départ significatifs et dépend fortement des politiques publiques en matière d’hydrogène.

Optimisation des Réseaux : Entre Stations de Production et Stations Satellites

L’optimisation du réseau de stations hydrogène repose sur une combinaison intelligente entre stations centralisant production et distribution et stations satellites situées dans un périmètre proche. Un électrolyseur peut ainsi alimenter plusieurs stations secondaires, ce qui réduit les coûts d’équipement et de maintenance tout en minimisant l’empreinte carbone liée au transport du gaz. Cette approche permet également d’adapter l’infrastructure à l’évolution de la demande et d’améliorer la rentabilité des stations sur le long terme.

Compression et Stockage : La Pression sous Contrôle

Une fois livré à la station, l’hydrogène doit être compressé et stocké sous des conditions optimales pour garantir une distribution efficace. Contrairement aux carburants liquides, ce gaz léger et volatil doit être stocké sous haute pression pour permettre une distribution rapide et en grande quantité, celle-ci pouvant atteindre 1000 bar.

La Compression Haute Pression : Optimisation de la montée en pression

L’hydrogène arrive généralement à basse pression (entre 30 et 200 bar) et doit être compressé progressivement grâce à des équipements spécialisés. Cette opération repose sur des compresseurs haute performance capables de minimiser les consommations énergétiques, des systèmes de refroidissement pour éviter l’échauffement excessif du gaz et des capteurs de surveillance en temps réel pour garantir un processus sûr et efficace.

Le Stockage en Cascade : Sécurité et Efficacité

Les stations-service hydrogène adoptent un stockage en cascade, où l’hydrogène est réparti entre plusieurs réservoirs de pressions différentes. Cette architecture optimise le rendement énergétique et assure la disponibilité de l’hydrogène sous pression.

Distribution : Un Remplissage Sécurisé et Normalisé

Le transfert de l’hydrogène du stockage au véhicule nécessite une conformité stricte aux normes de remplissage.

Les Normes de Remplissage : Assurer l’Interopérabilité

Pour assurer un ravitaillement sécurisé et homogène, les stations-service hydrogène doivent se conformer à des standards internationaux stricts. Parmi eux, la norme SAE J2601 définit précisément les protocoles de remplissage pour différentes catégories de véhicules, qu’il s’agisse de voitures, de bus ou de camions. Parallèlement, des réglementations telles que la norme ISO 14687 établissent des exigences sur la qualité du carburant et les critères de sécurité des infrastructures.

L’un des enjeux majeurs de ces standards est l’interopérabilité, c’est-à-dire la capacité des équipements à fonctionner ensemble, indépendamment de leur fabricant ou de leur conception. Appliquée aux stations hydrogène, cette interopérabilité garantit que chaque pompe puisse alimenter tout type de véhicule, quelle que soit sa marque ou son modèle. Cela repose sur l’adoption de protocoles communs comme la norme SAE J2601, qui uniformise le processus de ravitaillement et permet un usage fluide et sécurisé dans toutes les stations du monde.

En réduisant les barrières techniques et en favorisant une standardisation globale, l’interopérabilité joue un rôle clé dans le développement de l’hydrogène, facilitant ainsi son adoption à grande échelle.

Un Remplissage Intelligent et Efficace

Les stations intègrent des systèmes intelligents qui ajustent dynamiquement la pression selon le véhicule, intègrent un refroidissement avancé pour limiter l’échauffement du gaz et détectent automatiquement les anomalies pour une sécurité maximale. Grâce à ces innovations, un véhicule léger peut faire le plein en seulement 3 à 5 minutes, une performance comparable aux pleins des carburants traditionnels.

Métrologie et Réglementations : Démocratiser la mobilité hydrogène

Contrairement aux carburants classiques vendus au litre, l’hydrogène est facturé au kilogramme, mais dans les deux cas ils sont soumis à des exigences strictes en matière de mesure et de facturation.

Mesure de l’Hydrogène : Précision et Conformité

Les équipements de mesure doivent se conformer à des normes rigoureuses, notamment la norme OIML R 139, qui garantit la précision des compteurs massiques, et la directive MID (Measuring Instruments Directive) en Europe, qui encadre la régulation des dispositifs de mesure. Ces équipements sont soumis à des calibrations régulières afin d’éviter toute dérive pouvant fausser la facturation.

Des Normes Strictes pour les Infrastructures

Les stations doivent également répondre à des réglementations précises en matière d’infrastructure et de sécurité. La réglementation européenne AFIR (Alternative Fuels Infrastructure Regulation) impose par exemple un maillage des stations tous les 200 km sur les principaux axes des pays membres.

En conclusion, bien plus qu’une simple alternative énergétique, l’hydrogène est en train de transformer l’industrie des transports grâce à des avancées technologiques majeures. Derrière la simplicité d’un plein se cache un écosystème sophistiqué où chaque pompe à hydrogène repose sur des technologies de compression, de stockage et de distribution de pointe. Encadré par des normes strictes et des infrastructures en constante évolution, ce système garantit un ravitaillement sécurisé, rapide et efficace. Le déploiement des stations hydrogène et l’amélioration continue des équipements permettent de répondre aux exigences croissantes de la mobilité durable. Grâce à des innovations en matière de gestion de la pression, de refroidissement et de surveillance en temps réel, la technologie progresse vers une efficacité optimale. L’hydrogène s’impose ainsi comme un levier clé de la transition énergétique, offrant une alternative propre et performante aux carburants fossiles.

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Actualité & Hydrogène
11 mars 2025

Cap sur l’avenir : les cars et bus hydrogène en première ligne

Face aux défis liés à la décarbonation des transports, la sobriété et la transition technologique s’imposent comme des priorités dans les politiques de mobilité des villes et des collectivités. Ainsi, la nécessité d’encourager une utilisation récurrente des transports en commun et de réduire les émissions de NOx (oxydes d’azote émises par la combustion des carburants fossiles), redéfinissent les solutions de déplacement durables. Parmi ces dernières, les cars et bus hydrogène se présentent, pour conjuguer efficacité et respect de l’environnement.

En janvier 2025, la France comptait déjà 52 bus hydrogène en service, et 222 en cours de déploiement. Avec plus de 540 unités annoncées pour les prochaines années (source : France Hydrogène Mobilité – 22 janvier 2025), une forte dynamique vers cette transition technologique est en marche. Grâce à leur fonctionnement sans émission de polluants et à leur capacité à couvrir de longues distances sans rechargements fréquents, ces véhicules apportent une réponse concrète aux défis du transport urbain.

Ne pas confondre : cars et bus hydrogène !

Un bus (ou autobus) est un véhicule de transport en commun conçu pour déplacer 20 à 100 passagers, incluant parfois des espaces pour personnes debout, ou à mobilité réduite. Il se déplace sur des trajets courts ou moyens, avec des arrêts fréquents à des points fixes. Il est déployé dans des zones urbaines ou périurbaines.

Les principaux constructeurs de bus hydrogène en Europe sont Solaris, Wrightbus, Caetano et Mercedes-Benz, avec des modèles de 12 et 18m. Leur spécificité est d’avoir un réservoir d’une pression de 350bar (contre 700bar pour les autocars), qui embarque entre 30 et 40kg d’ H2, pour une autonomie pouvant aller jusqu’à 600 km.

A l’inverse, un car est pensé pour des trajets interurbains ou longue distance, souvent pour relier différentes villes ou régions. Il effectue moins d’arrêts et propose donc des trajets plus directs. Le car est conçu pour transporter une cinquantaine de personnes équipées de ceinture de sécurité, ainsi que leurs bagages, rangés dans une soute. L’offre d’autocar hydrogène reste beaucoup moins mature que celle des bus, seuls quelques véhicules sont sur la route aujourd’hui, issus du rétrofit. Cela est dû à leur besoin en autonomie plus important et aux places limitées, pour y laisser de l’espace en soute.

En résumé, le bus effectue des trajets courts et fréquents en ville, tandis que le car est adapté pour des longues distances et les transports scolaires.

Neuf ou Retrofit : savez-vous faire la différence ?

Il existe 2 catégories de véhicule hydrogène sur le marché : les modèles neufs ou rétrofités.

Chacun présente ses avantages spécifiques selon les besoins des usagers. Les modèles neufs, offrent une conception optimisée pour l’hydrogène, avec une durée de vie maximale de l’ensemble des composants. Les modèles rétrofités, quant à eux, se basent sur un modèle économique circulaire, permettant de prolonger le cycle de vie des véhicules thermiques en remplaçant leurs composants. Ce qui diminue leur impact environnemental.

Comment fonctionnent les cars et bus hydrogène ?

Découvrez comment fonctionne ces véhicules hydrogène grâce à notre schéma explicatif ci-dessous.

Schéma expliquant le fonctionnement d'un cars/bus hydrogène
  1. Le bus hydrogène s’avitaille à une station H2 (durée de recharge entre 10 et 20 minutes) de la même manière qu’un bus s’avitaillerait à une station thermique.
  2. L’hydrogène est stocké dans des réservoirs sous haute pression (350 ou 700bar), puis alimente la pile à combustible lorsque le bus H2 se met en marche.
  3. L’hydrogène et l’oxygène (O2) ambiant, réagissent ensemble au cœur de la pile à combustible, et vont produire de l’eau et de l’électricité.
  4. Cette électricité alimente le moteur électrique, qui assure l’entraînement des roues, et donc le déplacement du bus H2.
  5. En parallèle, l’énergie générée grâce au freinage régénératif (comme dans un véhicule électrique standard), est stockée dans la batterie.
  6. La batterie sert donc aussi de support au moteur électrique, en lui restituant l’électricité récupérée lors du freinage régénératif.
  7. Enfin, l’eau produite par la pile à combustible est la seule émission à l’échappement du bus, sous forme de vapeur.

Collectivités : pourquoi adopter les bus hydrogène pour une mobilité urbaine durable ?

Pour les riverains

Les bus hydrogène contribuent à l’amélioration de la qualité de vie en ville, puisqu’ils diminuent les effets de pollution atmosphérique et sonore. En effet, ces véhicules ne rejettent ni CO2, ni particule fine, ni odeur, ni toxicité. Cela contribue ainsi, à un air plus pur pour les habitants. Les véhicules hydrogène à pile à combustible intègrent un moteur électrique, qui en plus d’être silencieux, participe à la réduction de la pollution sonore 

Enfin, la technologie hydrogène constitue une solution clé pour stabiliser les réseaux électriques. Grâce à sa capacité de stockage, elle permet de décorréler la production de l’énergie, de sa consommation, évitant ainsi les surcharges sur le réseau lors des pics de demande. Cette flexibilité réduit les risques de surtension et de coupures, garantissant une alimentation électrique continue pour les riverains. En intégrant l’hydrogène, les infrastructures électriques sont donc moins sollicitées, ce qui favorise un réseau plus fiable et un service de qualité pour les populations.

Pour les collectivités

En France, depuis 2022, les agglomérations de plus de 250 000 habitants sont dans l’obligation qu’un quart de leur flotte autobus soit zéro émission. Pour cela, les bus hydrogène qui rejettent seulement de la vapeur d’eau, constituent une solution pertinente.

Leurs réservoirs hydrogène garantissent une autonomie optimisée, permettant de couvrir efficacement les zones périurbaines et urbaines, y compris celles présentant un fort dénivelé ou des écarts de température marqués. Contrairement aux bus électriques à batterie, dont l’autonomie peut être fortement impactée par l’utilisation du chauffage en hiver ou de la climatisation en été, les bus hydrogène maintiennent leurs performances quelles que soient les conditions météorologiques.

De plus, leur batterie plus compacte libère de l’espace pour le transport des passagers, tout en étant mieux adaptée aux longues distances.

Enfin, leur temps de recharge rapide (entre 10 et 20 minutes) réduit le besoin en infrastructures de ravitaillement et optimise l’empreinte au sol, un atout essentiel dans des environnements contraints comme les dépôts de bus ou les plateformes aéroportuaires.

Pour les conducteurs

Les bus hydrogène allient confort, performance et efficacité, améliorant ainsi l’expérience de conduite. Silencieux et dépourvus de vibrations, ils réduisent la fatigue, et permettent donc de réaliser de longues distances de manière beaucoup plus confortable pour les conducteurs. Le temps de recharge rapide des réservoirs, garantit ainsi une rotation fluide et rapide, un avantage crucial pour les réseaux de transport exigeant des délais d’exécution serrés. 

Tous à bord : les cars et bus hydrogène roulent déjà !

De nombreuses ville en France ont déjà fait le choix des cars et bus hydrogène pour moderniser leurs réseaux de transport. Ces projets illustrent leur potentiel pour transformer la mobilité urbaine :

Etat des lieux des projets de déploiements de bus hydrogène annoncés en France
Source : France Hydrogène Mobilité – 22 janvier 2025

Quelques exemples :

  • HYPORT : La solution d’hydrogène renouvelable en région Occitanie

HyPort déploie des infrastructures d’hydrogène renouvelable en Occitanie. Fin 2023, HyPort a inauguré la première station européenne de production, stockage et distribution d’hydrogène vert en zone aéroportuaire à l’aéroport de Toulouse-Blagnac. Cette installation comprend un électrolyseur d’une capacité de production de plus de 400 kg d’hydrogène zéro carbone par jour, alimenté à 100 % en électricité renouvelable. La station dispose de deux bornes de recharge : l’une côté tarmac, destinée aux véhicules aéroportuaires et l’autre côté ville, accessible aux bus et autres véhicules légers. Cette infrastructure permet d’alimenter jusqu’à 20 bus H2 par jour, contribuant ainsi à la décarbonation des activités terrestres de l’aéroport et à la promotion de la mobilité durable dans la région.

  • NOMAD CAR H2, le premier car rétrofité à avoir été homologué

Du côté des autocars hydrogène, on trouve le projet NOMAD CAR HYDROGENE, résultat de la stratégie innovante du Plan Normandie Hydrogène. Première mondiale, il a permis de rétrofiter un car diesel en véhicule hydrogène zéro émission, avec une autonomie de 450 km. Ce car circule depuis avril 2024 sur la ligne régulière Evreux-Rouen, concrétisant les avancées de la filière.

Station hydrogène Atawey intégrée au programme européen EAS-HyMob.

–            AMETHyST : cars et bus hydrogène dans les Alpes

La CCPEVA a testée du 13 au 25 février des cars et bus hydrogène sur son territoire, en partenariat avec des acteurs clés comme Transdev, Lhyfe et GCK. Cette expérimentation visait à démontrer la pertinence de l’hydrogène vert pour le transport en montagne, où autonomie et puissance sont essentielles. Le projet s’inscrit dans une démarche de mobilité durable, soutenue par l’ADEME et le projet européen AMETHyST. Grâce à cette démonstration, les performances des véhicules à hydrogène seront évaluées en conditions réelles. Une avancée vers des transports publics décarbonés, adaptés aux défis des zones alpines.

Station hydrogène Atawey ravitaillant un bus à hydrogène.

L'hydrogène, clé d'un avenir durable pour nos villes

En conclusion, les bus hydrogène représentent une avancée majeure dans le domaine de la mobilité durable. En combinant zéro émission de particules, une autonomie prolongée et une rapidité de ravitaillement, ils se positionnent comme une solution idéale pour les collectivités souhaitant réduire leur impact environnemental.
En investissant dans cette technologie innovante, les villes et les collectivités locales contribuent à l’accélération de la transition énergétique et technologique, tout en offrant des transports en commun performants et durables à leurs habitants. 

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Actualité & Hydrogène
28 février 2025

De la matière à l’énergie : Les Secrets de la Fabrication de l’Hydrogène

Le « pourquoi » de l’hydrogène fait aujourd’hui consensus.

Que ce soit au sein de la communauté scientifique ou parmi les gouvernements – qui ont, pour une large majorité, adopté des feuilles de route dédiées – tous s’accordent sur le fait que cette molécule a un rôle clé à jouer dans la décarbonation de nos sociétés. La capacité de l’hydrogène à réduire les émissions de CO₂ de l’industrie et des transports en fait un atout majeur pour atteindre les objectifs climatiques. Au-delà de la dimension de transition écologique, c’est également un levier de compétitivité économique pour les pays, comme le rappelle le rapport Draghi publié en 2024.

Le « comment », en revanche, est moins connu.

Quelles sont les méthodes de fabrication de l’hydrogène ? Et quels sont leurs impacts ? Dans cet article, explorons ensemble les process de fabrication de l’hydrogène : lumière sur les principales méthodes et technologies de production d’hydrogène, leurs avantages et leurs inconvénients.

Pourquoi l’hydrogène est-il un maillon essentiel de notre avenir énergétique ?

L’hydrogène est une molécule simple mais polyvalente, utilisée comme matière première ou vecteur énergétique. Lorsqu’il est produit via des méthodes durables, son utilisation ne génère pas de CO₂, ce qui en fait un formidable moyen de décarbonation de nos industries et nos modes de transports. Cependant, cette empreinte carbone de l’hydrogène dépend fortement du procédé de fabrication utilisé et des ressources utilisées, qui donnent ainsi à l’hydrogène sa « couleur ».
Pour une explication des différentes couleurs de l’hydrogène et leurs implications environnementales, consultez notre article consacré aux couleurs de l’hydrogène.

Couleurs de l'hydrogène : de la ressource au vecteur énergétique

Méthodes de production de l’hydrogène : de la ressource au vecteur énergétique

1. La plus répandue : le vaporeformage (ou SMR : steam methane reforming, en anglais)

Le reformage à la vapeur de méthane, également appelé vaporeformage, est aujourd’hui la méthode la plus répandue pour produire de l’hydrogène. Cette technique consiste à transformer le gaz naturel avec de la vapeur. Ce procédé présente toutefois un inconvénient majeur : il génère une quantité conséquente de dioxyde de carbone.

  • Avantages : Rentabilité et maturité technologique
  • Inconvénients : Fortes émissions de CO₂, même si ce procédé de production peut être combiné à une technologie de captage du carbone (CCUS : Carbon Capture, Utilisation and Storage)​​

2. La plus « synthétique » : la gazéification

La gazéification est un processus thermochimique qui transforme des matières premières carbonées comme le charbon bitumineux, le lignite ou la biomasse, en un mélange gazeux de synthèse appelé “syngas” (hydrogène, monoxyde de carbone, dioxyde de carbone).

  • Avantages : Exploitation de résidus industriels et agricoles
  • Inconvénients : Forte dépendance aux matières premières fossiles ou organiques​​ et émissions de CO₂, là aussi, qui peuvent être captées

3. La plus prometteuse : l’électrolyse de l’eau

L’électrolyse consiste à diviser l’eau (H₂O) en dihydrogène (H₂) et dioxygène (O₂) à l’aide d’électricité. C’est une méthode prometteuse pour produire de l’hydrogène vert ou bas carbone lorsqu’elle utilise des sources d’électricité renouvelables : électricité issue du solaire, de l’éolien ou de l’hydraulique.

  • Avantages : Aucune émission de CO₂ directe
  • Inconvénients : dépendance au mix énergétique local​​ et coût encore élevé des électrolyseurs, qui devrait se réduire avec le passage à l’échelle des fabricants d’électrolyseurs

On peut également citer dans ce mode de production : le fractionnement catalytique à haute température de l’eau (produit à partir du nucléaire) et l’électrolyse chimio-thermique

4. Les plus innovantes ? focus sur les technologies émergentes

Des approches innovantes, comme la pyrolyse du méthane, qui produit de l’hydrogène en chauffant le méthane à haute température (plus de 1000°C) sans oxygène, ou l’utilisation de micro-organismes (issus d’eaux usées ou de biodéchets), offrent des alternatives possibles pour une production bas carbone​​, mais qu’il reste encore à explorer.

5. La plus naturelle ? L’hydrogène blanc (aussi appelé natif, naturel ou géologique) et orange

Enfin, l’hydrogène existe sous forme naturelle, produit par des réactions chimiques dont les cycles de production s’évaluent en milliers d’années : le fameux « hydrogène blanc ». Des techniques se sont également développées pour injecter de l’eau salée dans des roches riches en fer pour provoquer des réactions chimiques permettant également la production « d’hydrogène orange ».

  • Avantages : Aucune émission de CO₂ directe (source naturelle dans le cas de l’hydrogène blanc, et séquestration simultanée du CO2 qui se minéralise au cours de processus pour l’hydrogène orange)
  • Inconvénients : des processus d’extraction qui sont encore en phase expérimentale et qui nécessiteront plusieurs années de développement

Impact environnemental des technologies

Chaque méthode a un impact différent sur l’environnement, directement lié au mode de production :

  • Reformage à la vapeur et gazéification : Génèrent d’importantes émissions de CO₂, qui peuvent être limitées si elles sont couplées à des technologies de capture et stockage du carbone.
  • Électrolyse : permet le zéro-émission directe si l’électricité provient de sources renouvelables.
  • Innovations et hydrogène naturel : Potentiel significatif pour réduire les impacts négatifs d’émissions de CO₂, mais nécessitent encore des validations à grande échelle.

Défis et perspectives pour l’adoption de l’hydrogène

1. Réduction des coûts

Le coût de l’hydrogène vert ou bas carbone reste actuellement supérieur à celui de l’hydrogène carboné, mais son coût devrait baisser grâce aux innovations technologiques et aux économies d’échelle de l’accès à l’énergie décarbonée​.

2. Développement des infrastructures

Des investissements massifs dans les pipelines, les stations de ravitaillement et les capacités de stockage sont indispensables pour déployer l’hydrogène à grande échelle​.

3. Réglementations et soutien public

Des politiques publiques, telles que des subventions ou des contrats d’achat à long terme, sont nécessaires pour favoriser l’adoption de l’hydrogène dans les industries et les transports​​.

Vers un avenir durable grâce à l’hydrogène

L’hydrogène, particulièrement lorsqu’il est produit de manière durable, constitue une solution clé pour décarboner les secteurs énergétiques et industriels. Le développement de technologies comme l’électrolyse et les innovations émergentes ouvrent la voie à un futur énergétique propre et durable.

En conclusion, l’hydrogène est bien plus qu’un simple vecteur énergétique. En misant sur des méthodes de production durables, des infrastructures adaptées et un soutien politique fort, il peut devenir un pilier incontournable de la transition énergétique.

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Actualité & Hydrogène
18 février 2025

ICPE 1416 : Décryptage et évolutions à venir

En France, une Installation Classée pour la Protection de l’Environnement (ICPE) désigne une installation industrielle ou agricole susceptible de présenter des risques pour l’environnement, la sécurité ou la santé humaine. Ces installations sont soumises à une réglementation stricte pour limiter leurs impacts. Cet article décrypte les ICPE et leurs classifications et explique le rôle clé d’Atawey  dans l’élaboration des normes hydrogène.

Comprendre les ICPE et leurs classifications

Quels sont les critères pour être classé ICPE ?
Les installations sont classées ICPE en fonction :

  • De leur nature et activité : type de production ou de stockage (par exemple production chimique, stockage de gaz…).
  • Des seuils quantitatifs : quantité de produits, volume de gaz stocké ou utilisé, puissance de l’installation, etc.
  • Des risques associés : impact potentiel sur l’environnement, dangerosité des substances manipulées.

Quelles sont les différentes catégories d’ICPE ?
Les ICPE se divisent en trois grandes catégories :

  1. Autorisation (A) : Installations présentant des risques élevés nécessitant une autorisation préalable et une étude d’impact approfondie. Exemple : une station hydrogène avec une capacité de stockage supérieure à 10 tonnes.
  2. Enregistrement (E) : Installations à risques modérés nécessitant un enregistrement avec des études simplifiées. Exemple : petites installations avec stockage limité.
  3. Déclaration (D) : Installations à faible risque nécessitant uniquement une déclaration auprès des autorités. Exemple : installations de très petite taille ou à usage temporaire.

Quels sont les exemples de rubriques ICPE pertinentes pour l’hydrogène ?

  • 1416 : Distribution d’hydrogène en station.
  • 3420 : Production d’hydrogène par électrolyse.
  • 4715 : Stockage d’hydrogène.
  • 2910 : Combustion d’hydrogène (utilisation dans des moteurs ou turbines).

Quelles sont les obligations pour une ICPE ?
Les obligations varient selon la catégorie, mais comprennent généralement :

  • L’élaboration de plans de prévention des risques.
  • Des audits de conformité réguliers.
  • Des dispositifs de sécurité adaptés (extincteurs, systèmes de confinement).
  • Une surveillance environnementale pour mesurer les impacts (émissions, rejets).

Décryptage de l’ICPE 1416 et de ses évolutions à venir

La réglementation ICPE 1416 encadre les stations de distribution d’hydrogène en France, en mettant l’accent sur la sécurité, la conformité environnementale et la fiabilité opérationnelle. Par exemple, elle impose des distances minimales de sécurité entre les réservoirs de stockage d’hydrogène et les zones publiques, définit des mesures de confinement pour prévenir les fuites, et exige des systèmes avancés de suppression des incendies. Prévue pour évoluer en 2025, cette réglementation introduira de nouvelles normes de sécurité et des mises à jour technologiques afin de s’adapter à l’essor des infrastructures hydrogène à grande échelle. À titre d’exemple, les stations devront intégrer des systèmes avancés de détection des fuites capables de surveiller en temps réel et de déclencher des protocoles d’arrêt d’urgence. Ces modifications visent à simplifier la mise en œuvre des projets de mobilité hydrogène tout en répondant aux préoccupations critiques en matière de sécurité et d’exploitation. Pour les acteurs de la mobilité hydrogène, comprendre ces évolutions est essentiel pour garantir la sécurité, la conformité et le succès des projets.

Comprendre la réglementation ICPE 1416 actuelle

La réglementation ICPE 1416 encadre les stations de distribution d’hydrogène en France. Elle constitue un socle réglementaire essentiel pour garantir la sécurité des personnes, la protection de l’environnement et la fiabilité des installations dans un contexte de montée en puissance de l’hydrogène comme vecteur clé de la transition énergétique.

Aujourd’hui, toute installation distribuant de l’hydrogène gazeux est soumise à la rubrique ICPE 1416 dès lors que le débit dépasse 2 kg par jour. Cela signifie que même une station de petite taille destinée à un usage limité entre dans le champ réglementaire. Cette déclaration n’est pas une simple formalité : elle entraîne des obligations, notamment la réalisation d’un contrôle périodique, mené par un organisme agréé, afin de s’assurer que l’installation reste conforme aux prescriptions en vigueur tout au long de son exploitation.

En parallèle, la rubrique ICPE 4715 encadre le stockage d’hydrogène. Deux seuils sont à retenir :

  • Entre 100 kg et 1 tonne de stockage sur site, l’installation est soumise à déclaration au titre de la rubrique 4715.
  • Au-delà de 1 tonne, elle est soumise à autorisation, ce qui implique une instruction plus poussée, incluant notamment une étude d’impact environnemental et une enquête publique.

En ce qui concerne les distances de sécurité, les exigences varient selon le volume stocké. Pour un stockage compris entre 1 et 5 tonnes, une distance de 10 à 20 mètres par rapport aux zones résidentielles est généralement requise, en fonction des mesures de sécurité mises en œuvre. Lorsque les volumes dépassent 5 tonnes, les distances réglementaires augmentent significativement pour prévenir tout risque en cas d’incident.

Les stations doivent également être dotées de systèmes de détection de fuites fiables et d’un dispositif de ventilation efficace, surtout si les installations comportent des zones partiellement fermées. En cas de détection d’anomalie, un plan d’urgence doit pouvoir être déclenché rapidement, incluant l’arrêt automatique de l’installation et l’intervention de moyens de lutte contre l’incendie adaptés aux caractéristiques de l’hydrogène (gaz incolore, inodore, très léger et hautement inflammable).

Des mesures de protection de l’environnement sont également exigées, afin d’éviter les contaminations du sol, de l’eau ou de l’air en cas de fuite ou d’accident. Les exploitants doivent documenter toutes les inspections, les opérations de maintenance, ainsi que les actions correctives menées pour garantir la sécurité et la conformité du site.

La réglementation ICPE 1416, associée à celle du stockage (4715), définit ainsi un cadre clair et exigeant pour sécuriser le développement des stations hydrogène en France. Elle est également reconnue comme une référence à l’échelle européenne, tant par sa rigueur que par sa capacité à encadrer efficacement le déploiement d’une filière en pleine expansion. À l’approche des évolutions réglementaires prévues pour 2025, ce socle solide permet déjà d’assurer un haut niveau de sécurité tout en préparant le terrain pour une montée en puissance industrielle maîtrisée.

Le rôle clé d’Atawey dans l’élaboration des normes hydrogène

En tant qu’acteur de référence dans la mobilité hydrogène, Atawey contribue à l’évolution du cadre réglementaire. Nos experts participent activement aux groupes de travail de France Hydrogène, contribuant à l’amélioration des rubriques ICPE 1416 et autres normes connexes. Ces collaborations réunissent l’ensemble des acteurs du secteur (fabricants, installateurs et décideurs publics) pour relever les défis, faire évoluer la règlementation et garantir que les projets hydrogène respectent des standards élevés de sécurité et d’efficacité.

Notre engagement va au-delà des simples conseils. En collaborant avec les organismes publics et les parties prenantes du secteur, Atawey veille à ce que les réglementations évolutives reflètent les besoins réels des projets sur le terrain, favorisant ainsi la croissance durable de la filière. Par un dialogue constant et notre expertise, nous influençons des normes qui rendent les solutions hydrogène plus accessibles et évolutives.

L’engagement d’Atawey pour la conformité et l’excellence

Les stations de ravitaillement en hydrogène d’Atawey sont déjà conformes aux évolutions réglementaires prévues pour 2025. Nos systèmes sont conçus avec des fonctionnalités de sécurité avancées, des contrôles qualité rigoureux et des configurations modulaires pour anticiper les extensions ou les mises à jour futures. Cette conformité proactive témoigne de notre engagement à fournir des solutions fiables et prêtes pour l’avenir, répondant aux normes de sécurité les plus élevées.

Nos clients bénéficient de solutions à la fois conformes et optimisées pour une utilisation simple et une durabilité à long terme. Avec Atawey, vous choisissez un partenaire alliant expertise technique et vision d’avenir, pour assurer le succès de vos projets de mobilité hydrogène dans un environnement réglementaire en constante évolution.

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Actualité & Hydrogène
4 décembre 2024

Hydrogène blanc : une révolution prometteuse pour la transition énergétique

Dans un monde en quête d’alternatives énergétiques propres et durables, l’hydrogène naturel, également appelé hydrogène blanc, se profile comme une solution révolutionnaire. Contrairement à l’hydrogène vert, bleu ou gris, sa production ne nécessite ni électricité renouvelable, ni transformation chimique intensive. Ce vecteur énergétique, généré naturellement par des processus géologiques, présente un potentiel considérable pour décarboner des secteurs stratégiques tout en réduisant les coûts et les impacts environnementaux. Cet article explore les promesses et les défis liés à l’hydrogène blanc, en mettant en lumière les initiatives en France, en Europe et dans le monde, ainsi que ses perspectives dans la transition énergétique.

Un potentiel naturel sous-exploité

L’H2 blanc, ou hydrogène naturel, se positionne comme une ressource innovante et stratégique dans le cadre de la transition énergétique mondiale. Formé par des processus géologiques tels que l’oxydation des minéraux ferreux ou la radiolyse de l’eau, il est produit en continu par la Terre sur des périodes allant de quelques milliers à plusieurs millions d’années, selon les conditions géologiques spécifiques. Contrairement à d’autres types d’hydrogène, sa production ne dépend ni de sources d’électricité intermittentes, ni de technologies complexes de capture de CO2, ce qui réduit considérablement les coûts associés. De plus, l’extraction de l’hydrogène blanc présente plusieurs avantages environnementaux :

  • Indépendance vis-à-vis des combustibles fossiles : Contrairement à l’hydrogène gris ou bleu, il ne repose pas sur le reformage du gaz naturel, éliminant ainsi une source majeure d’émissions.
  • Production naturelle continue : Les processus naturels de génération d’hydrogène par la Terre offrent une alternative peu énergivore aux méthodes exigeantes comme l’électrolyse.
  • Faible utilisation des terres et de l’eau : À la différence de l’hydrogène vert, qui nécessite des ressources importantes en eau et en terres pour les installations d’énergies renouvelables, l’extraction de l’hydrogène blanc requiert une empreinte opérationnelle plus réduite.

Les projections récentes estiment que le coût de production de l’hydrogène blanc pourrait se situer entre 1 et 1,5 €/kg dans les prochaines années, bien en deçà des 2 à 9 €/kg attendus pour l’hydrogène produit par électrolyse d’ici 2030. En comparaison, l’hydrogène gris issu des combustibles fossiles coûte actuellement entre 1,5 et 3 €/kg, mais avec un impact environnemental nettement supérieur. Ces chiffres mettent en évidence l’avantage compétitif que l’hydrogène blanc pourrait représenter pour les secteurs énergétiques et industriels​​.

Hydrogène blanc : Des initiatives prometteuses à l’échelle mondiale et en France

En France, cinq permis d’exploration ont été délivrés, ciblant principalement des régions comme les Pyrénées, la plaine de l’Albigeois et la Guyane. Ces zones ont été identifiées pour leur potentiel géologique favorable, notamment grâce à la présence de formations rocheuses riches en fer et en magnésium, propices aux réactions génératrices d’hydrogène naturel. Les estimations préliminaires indiquent que ces zones pourraient fournir jusqu’à 20 % de la demande nationale d’hydrogène en 2050, en fonction des développements technologiques et des avancées des explorations.

Dans les Pyrénées, des projets explorent les roches magmatiques et les zones de serpentinisation actives, tandis qu’en Guyane, les études s’intéressent aux formations précambriennes riches en fer. En plaine d’Albigeois, des indices géochimiques prometteurs révèlent des quantités significatives d’hydrogène dissous dans des aquifères profonds. Ces gisements pourraient être exploités pour alimenter des industries locales, réduire les importations d’énergie fossile et contribuer à la décarbonation des transports lourds. Les premiers résultats des forages exploratoires, attendus d’ici 2025, devraient confirmer le potentiel commercial de ces projets.

En complément, plusieurs demandes de permis sont en cours en France, témoignant d’un intérêt croissant pour l’hydrogène naturel. Parmi elles, les projets Grand Rieu (266 km²) et Sauve Terre H2 (226 km²) dans les Pyrénées, ainsi que Marensin (691 km²) dans les Landes, visent à explorer les formations géologiques riches en hydrogène dissous. Dans le Massif jurassien, le permis pour le projet Avant-Monts Franc-Comtois (306 km²) a déjà été attribué, et des forages sont prévus pour 2024. Enfin, en Auvergne, le projet Vinzelle (6 km²) cible une zone spécifique du Puy-de-Dôme avec une attribution de permis prévue pour 2024. Ces initiatives renforcent le rôle de la France comme leader européen dans l’exploration du H2 blanc​.

À l’international, des initiatives clés renforcent l’intérêt croissant pour le H2 blanc. Au Mali, le projet pilote de Bourakébougou a prouvé l’existence de gisements exploitables, générant déjà de l’hydrogène utilisable directement pour la production d’énergie locale. Aux États-Unis, des forages exploratoires ont été lancés dans le Nebraska et le Kansas, ciblant des zones comme la Nemaha Ridge, où les premières études géologiques indiquent un potentiel prometteur. En Australie, la péninsule de Yorke fait l’objet de projets pilotes pour explorer les formations riches en serpentine, qui favorisent la génération d’hydrogène naturel​.

Selon une étude de Zgonnik (2020), plus de 465 occurrences géologiques d’hydrogène ont été identifiées à travers le monde, témoignant d’un potentiel global encore largement sous-exploité. Ces gisements incluent des zones en Amérique latine (comme la Colombie), en Europe de l’Est (notamment la Pologne et l’Ukraine) et en Afrique (par exemple, la Namibie). Ces projets, bien que souvent encore à des stades exploratoires, pourraient ouvrir la voie à une exploitation commerciale d’ici 2030, soutenus par des avancées technologiques et des investissements estimés à plusieurs milliards d’euros​​.

Un levier fondamental pour l’avenir énergétique

Bien que prometteur, l’hydrogène blanc reste confronté à plusieurs défis. Parmi eux, le développement d’infrastructures dédiées pour l’extraction, le transport et le stockage, ainsi que l’élaboration de cadres réglementaires harmonisés à l’échelle internationale. Toutefois, son potentiel économique et écologique pourrait en faire une ressource complémentaire essentielle aux autres types d’hydrogène, comme le H2 vert ou bleu. En 2023, seulement 4 % des projets hydrogène au niveau mondial avaient atteint le stade de la décision finale d’investissement (FID), soulignant la nécessité d’accélérer les efforts pour combler cet écart​. En France, les premières estimations suggèrent que les projets en cours pourraient contribuer significativement aux objectifs climatiques nationaux, en fournissant une alternative compétitive aux énergies fossiles. Si les initiatives publiques et privées se poursuivent à ce rythme, l’hydrogène naturel pourrait devenir un pilier majeur de la transition énergétique mondiale, en particulier dans les secteurs industriels et de la mobilité lourde.