Les avancées de l’écosystème de la mobilité à l’hydrogène

Le 02 septembre 2014

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Alors que le développement du marché des véhicules électriques semble ne pas tenir ses promesses aussi vite que certaines prévisions, plusieurs annonces récentes concernant le développement du véhicule hydrogène peuvent interroger sur la viabilité de cette technologie. Prix à la production élevé, infrastructures inexistantes, sécurité, production écologique d’hydrogène..., les barrières et les défis sont bien réels. Ils indiquent un marché de masse à plus long terme, mais une dynamique mondiale est bel est bien lancée. Éléments de ces avancées.

 

Des véhicules en phase de commercialisation

Daimler, Ford, GM, Honda, Hyundai, Kia, Renault/Nissan et Toyota constituent la liste imposante des constructeurs ayant annoncé la commercialisation à court terme d’un véhicule électrique à pile à combustible à partir de 2015. Hyundai Motor est le premier à produire en série un véhicule électrique à hydrogène dans son usine de Corée du Sud dont il prévoit 1000 exemplaires d’ici fin 2015. Toyota a confirmé le lancement début 2015 de son modèle au Japon et de son prix de 7 millions de Yen soit 50 500 €. Le gouvernement japonais a, peu de temps après, annoncé une aide de 2 millions de Yen soit 14 550 € pour soutenir le développement de cette technologie. Malgré tous les freins, Toyota oriente sa stratégie sur cette technologie plus que sur le tout électrique et est largement soutenu par le gouvernement Japonais. L’après Fukushima a en effet réorienté la politique énergétique Japonaise vers une « société à l’hydrogène ». Le Ministère de l’Industrie Japonais vient de finaliser une feuille de route de 30 ans pour imposer le Japon comme leader des technologies hydrogène. Honda commercialisera également dès 2015 son modèle Fuel Cell.

 

Des territoires pionniers qui avancent

Outre le Japon, d’autres territoires pionniers sont convaincus du bien-fondé de cette technologie et soutiennent son développement avec une feuille de route et un maillage du territoire en infrastructures. L’Allemagne dans une approche pragmatique commence à développer un réseau d’infrastructure avec un objectif de 400 stations en 2023 sur l’ensemble du pays et un objectif intermédiaire de 100 stations d’ici 2017 (programme H2 Mobility). Une station-service multi-énergie a été inaugurée en mai dernier, la production d’hydrogène étant réalisée sur place à partir d’électricité éolienne et photovoltaïque. L’hydrogène produit servira des automobiles mais également des bus à Berlin. Au Danemark, le plan de déploiement des infrastructures de distribution hydrogène vise l’objectif de 100% d’énergies renouvelables d’ici 2050 et privilégie la production d’hydrogène in situ à partir de l’énergie éolienne largement développée au Danemark. 4 stations sont en cours d’installation. De la même manière, les programmes H2USA aux Etats Unis et H2 UK Mobility en grande Bretagne sont en train d’établir une feuille de route visant le développement du marché. La France apparait en retard dans l’anticipation de ce marché.

 

Des acteurs, notamment en France, déjà structurés sur toute la chaine de valeur

Air Liquide est depuis longtemps positionné sur ce marché et participe à l’essentiel des programmes de déploiement d’infrastructure en Europe. Le groupe est d’ores et déjà un leader mondial sur cette technologie. AREVA et l’ADEME ont créé en mai dernier la co-entreprise AREVA H2-Gen qui vise la fabrication d’électrolyseurs à membrane pour la production d’hydrogène à partir d’eau et d’électricité. AREVA avait signé en février 2014 un accord de partenariat stratégique avec Schneider pour le développement de solutions de stockage et de gestion de l’énergie basées sur l’hydrogène. AREVA confirme ainsi ses ambitions de leadership sur ce marché. Du coté des piles à combustible (PAC), le CEA collabore depuis plusieurs années avec Symbio FCell, spécialiste Français des PAC pour la mobilité. Les nouvelles générations de PAC développés par le consortium ont permis des avancés permettant notamment une réduction des coûts de production, et plaçant leur solution parmi les meilleures mondiales.

 

Une maturité du marché pour 2025

Les technologies hydrogène sont d’ores et déjà compétitives dans plusieurs domaines d’application, notamment celui des engins de manutention et celui des secours électriques et alimentation de sites isolés. Ces marchés ont d’ores et déjà dépassé le stade de la démonstration et sont en phase de croissance. Au Japon, plus de 5000 PAC sont utilisées pour la cogénération dans le secteur résidentiel. Aux Etats-Unis, des flottes de plusieurs dizaines de chariots de manutention fonctionnent avec des piles à combustible. Des projets émergent dans la construction navale, et notamment en France avec  le projet d’un consortium mené par DCNS de construction d’un chalutier à propulsion hydrogène. Le marché du stockage de l’énergie renouvelable à l’échelle du mégawatt est un marché en devenir, un des marchés clés visés par AREVA.

Le marché de la mobilité ne devrait lui pas atteindre une masse critique significative avant 2025. Une majorité de prévisions convergent en ce sens et sont basées sur une phase de réduction importante du prix de production des PAC d’ici 2020. C’est ainsi la prévision réalisée par le consortium H2 UK Mobility en Grande Bretagne chargé de la feuille de route britannique. Cette hypothèse est fondée sur une convergence d’ici 2025 du TCO (Coût d’usage) d’un véhicule électrique à pile à combustible et son homologue diesel grâce à la réduction de coût de production de la PAC.

Marché FCEV britanique

 Source : H2 UK Mobility phase 1 Results


La feuille de route britannique prévoit à cet horizon 10 à 15 % de part de marché des véhicules électriques à pile à combustible. Selon cette même feuille de route, cette technologie se développera en parallèle des autres technologies thermiques, hybrides et électriques. C’est ainsi une nouvelle donne complexe pour l’écosystème de la mobilité qui doit passer d’une technologie dominante unique, le moteur thermique alimenté par carburant fossile à un mix de technologies nécessitant le développement concomitant de plusieurs écosystèmes. La fin du pétrole bon marché et les enjeux environnementaux imposent la fin de ce monopole technologique. La question pour les acteurs économiques et notamment pour les collectivités n’est ainsi pas de choisir la technologie qui sera la plus pertinente mais de les soutenir en même temps, en planifiant et en nouant les bons partenariats pour aller plus vite et limiter les coûts.

 Roadmap technologie mobilité en Angleterre

Source : H2 UK Mobility phase 1 Results

 

C’est ainsi à la mise en place progressive de l’écosystème de la mobilité à l’hydrogène auquel nous assistons aujourd’hui. Cela nécessite la mise en mouvement d’un écosystème nouveau tout autant qu’une acculturation progressive du consommateur à cette nouvelle technologie.

A lire : Les premiers usages de l'hydrogène avant l'automobile

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