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Mobilité durable

La technologie de la pile à combustible est-elle le nouveau Graal ?

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Aujourd’hui, la mobilité zéro émission est synonyme de véhicules électriques à batterie. Or il y a de nombreuses situations où cette solution est inadaptée à nos besoins, comme les longs trajets qui exigent une grande autonomie et des temps de recharge courts. Demain, toute une variété de scénarios d'utilisation fera son apparition pour répondre aux besoins de mobilité personnelle et professionnelle ; le mix de motorisation évoluera en conséquence pour s'adapter à l’évolution des besoins.

La pile à combustible fonctionnant à l'hydrogène est l'un de ces modes de propulsion alternatifs. Sa commercialisation reste marginale, essentiellement en raison des contraintes de coût et d'infrastructures.
 

Compte tenu de la gravité de la situation environnementale et des contraintes techniques non résolues, je crois que cette solution devrait être étudiée comme complément nécessaire aux véhicules électriques à batterie.

Des stations autonomes d'électrolyses, dont le financement peut provenir d'investissements privés, pourraient constituer une infrastructure efficace et déployable rapidement. Japan H2 Mobility, une coentreprise composée de constructeurs automobiles japonais de premier plan, prévoit d'ailleurs de construire 80 stations à hydrogène d'ici mars 2022. Les premiers pays à avoir adopté cette technologie, tels que le Japon, la Corée et l'Allemagne, et même des régions comme la Californie, se sont également engagés à développer plus d'un millier de stations de recharge d'hydrogène chacun dans les cinq prochaines années.

Solution de stockage d'électricité « verte » la plus efficace, l’hydrogène permet de stocker l'énergie issue de sources renouvelables mais intermittentes, comme le solaire ou l'éolien, à destination des fournisseurs d'énergie. Ainsi, l'hydrogène produit par 70 m2 de panneaux solaires peut permettre de rouler 20 000 km. Contrairement aux batteries, beaucoup moins de matériaux critiques entrent dans la composition d'une pile à combustible, et l'hydrogène est l’élément le plus disponible dans l’univers dont le recyclage ne pose pas de problème.

voiture

La technologie de pile à combustible est une alternative intéressante et complémentaire à la technologie de batterie. L'autonomie et le temps de recharge des véhicules électriques à pile à combustible avoisinent ceux d'une voiture à essence, à la différence qu'ils n'émettent pas la moindre émission. Les camions et les véhicules utilitaires constituent un scénario d'utilisation particulièrement prometteur, qui accélérera le développement de cette technologie. Des entreprises comme Pespsi et DHL ont déjà recours à des véhicules à pile à combustible pour leurs livraisons et je suis convaincu que ce sera bientôt la norme, notamment pour les livraisons du dernier kilomètre au sein des centres-villes qui aujourd’hui font face à une pression grandissante pour améliorer la qualité de l’air. D'ici 2030, on estime qu'au moins 2 millions de nouveaux véhicules et plus de 350 000 camions seront équipés de la technologie de pile à combustible.

En ce sens, Faurecia a choisi de consacrer d'importantes ressources – environ 15 millions d’euros par an en R&D - afin d’optimiser le potentiel de cette technologie pour l'industrie automobile. Au cours de l'année écoulée, nous nous sommes entourés de chercheurs et d'experts en technologie pour nous aider à surmonter les différents défis techniques et mettre au point des systèmes haute performance reposant sur trois composants clés qui représentent 60 % de la valeur totale du système : le réservoir avec STELIA Aerospace Composites, le système de vanne haute pression qui gère l'approvisionnement en hydrogène avec la start-up française Ad-Venta, et la pile à combustible avec le CEA (le commissariat français à l'énergie atomique et aux énergies alternatives). Ces partenariats sont des exemples concrets de l'approche d'innovation ouverte adoptée par Faurecia, procurant ainsi un réel avantage concurrentiel.

L’ambition première de Faurecia est de diviser par deux le coût de la pile à combustible afin que cette solution devienne plus intéressante pour les constructeurs automobiles et qu’ils puissent équiper leurs gammes de véhicules électriques à mesure de l’évolution de la technologie et du développement des infrastructures de recharge.

Nous pensons que l'intérêt que la technologie de pile à combustible suscité chez bon nombre de parties prenantes contribuera à alimenter nos efforts pour l'industrialiser en tant que solution de mobilité propre et efficace.

Ainsi, je suis fier d'annoncer la signature récente d'un contrat d'envergure entre Faurecia et un constructeur international de premier plan portant sur le co-développement d'un système de stockage d'hydrogène à haute pression destiné à une large flotte de véhicules utilitaires légers, sur nos routes pour début 2021.

L’hydrogène sera une clef du système énergétique de demain, car produit à partir d’une multitude de sources d’énergie, il participe à la diversification d’approvisionnement des pays et à l’intégration des énergies renouvelables. C’est de plus un vecteur énergétique stockable qui ne génère aucune émission de CO2.

Pour toutes les raisons évoquées, je suis convaincu que la technologie de la pile à combustible deviendra, dans les dix ans à venir, une solution importante notamment pour le mix de motorisation. Son déploiement à grande échelle dans l’industrie automobile ne pourra se faire sans progrès technologiques à court terme et importantes réductions de coûts.

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Patrick Koller
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