Comment fonctionnent les voitures à hydrogène?

Dans un monde où l'engagement en faveur de la mobilité durable est un fait, les voitures à hydrogène se présentent comme l'une des alternatives les plus en vogue. En effet, l'hydrogène, l'élément le plus abondant de l'univers et de la terre, peut être obtenu par le biais de processus impliquant des énergies renouvelables. C'est pourquoi leur potentiel est indéniable, mais... les voitures à hydrogène sont-elles l'avenir de la mobilité durable?

Dans cet article, nous approfondirons le fonctionnement, les avantages et les inconvénients ainsi que les composants de ce type de véhicule. De plus, nous dévoilerons la RÉPONSE à la question qui suscite le plus d'intérêt : sont-elles l'avenir?

Qu'est-ce qu'une voiture à hydrogène et comment fonctionnent-elles?

Les voitures à hydrogène sont des véhicules alternatifs qui fonctionnent avec un moteur électrique. Contrairement aux voitures électriques conventionnelles, les voitures à hydrogène génèrent de l'électricité de manière autonome grâce à une pile à combustible.

Types de véhicules à hydrogène

Il existe deux principaux types:

Véhicules à hydrogène en tant que carburant

Ces véhicules fonctionnent de manière similaire aux moteurs à combustion interne conventionnels. Cependant, au lieu d'émettre des gaz polluants, ils ne libèrent que de l'eau. Bien qu'ils soient encore en phase de développement, ils représentent une option intéressante pour l'avenir.

Véhicules à pile à combustible (VH2)

Les VH2 sont capables de convertir l'hydrogène en énergie électrique. Cette électricité est stockée dans une batterie et alimente un moteur électrique. Leur fonctionnement est similaire à celui d'un véhicule électrique, mais au lieu de dépendre d'une batterie rechargeable, l'énergie provient de la pile à combustible. Si l'hydrogène utilisé est d'origine verte, son empreinte carbone est pratiquement neutre, c'est pourquoi ces véhicules bénéficient de l'étiquette environnementale "0 émission" de la DGT.

Le fonctionnement de ces véhicules est basé sur un processus chimique appelé électrolyse. Pendant ce processus, les éléments d'un composé chimique sont séparés par l'électricité, produisant une réaction de réduction (libération d'électrons) et d'oxydation (capture d'électrons).

L'hydrogène nécessaire à l'électrolyse est stocké dans un ou plusieurs réservoirs, généralement situés sous les sièges arrière ou le coffre. Cet hydrogène est combiné à de l'oxygène dans la pile à combustible pour produire de l'électricité et de l'eau. L'électricité est stockée dans la batterie et est utilisée pour alimenter le moteur, tandis que l'eau est évacuée sous forme de vapeur par le tuyau d'échappement.

Avantages des voitures à hydrogène

• Zéro émission: les voitures à hydrogène n'émettent pas de gaz polluants et bénéficient de l'étiquette ZÉRO de la DGT.
• Temps de recharge rapide: contrairement aux véhicules électriques, ces véhicules peuvent être ravitaillés en quelques minutes, similaire au remplissage d'un réservoir d'essence.

Inconvénients des voitures à hydrogène

• Coût: ils sont plus chers que les voitures conventionnelles.
• Infrastructure limitée: le manque de stations de ravitaillement en hydrogène est un obstacle.

Composants d'une voiture à hydrogène

Voici quelques-uns des composants clés d'une voiture à hydrogène :

• Châssis / Plateforme: c'est la base du véhicule et soutient les autres composants de la voiture. Des sociétés faisant partie de notre initiative, telles que Autofren Seinsa, Doga, Dys Ir, Frenkit, Gestamp, Grupo Azpiaran, Icer Brakes, RTS, S.A, Sadeca et Talosa fabriquent ce type de pièces pour les automobiles.
• Réservoir d'hydrogène : c'est l'endroit où est stocké l'hydrogène utilisé comme carburant.
• Pile à combustible : ce composant convertit l'hydrogène en électricité. Cette électricité est utilisée pour alimenter le moteur de la voiture.
• Moteur électrique : c'est le moteur qui propulse la voiture. Il est alimenté par l'électricité générée par la pile à combustible. Des entreprises telles que Airtex, Anglí Industrias, FAE Francisco Albero, GJM, Sadeca et Tecnodiesel Murcia se consacrent à la fabrication d'équipements électriques pour l'automobile.
• Batterie : les voitures à hydrogène ont généralement une batterie qui stocke de l'énergie supplémentaire. Cette énergie peut être utilisée lorsque plus de puissance est nécessaire, par exemple, lors de l'accélération.
• Système de contrôle : ce système gère le flux d'énergie entre les autres composants de la voiture. Il garantit que chaque partie de la voiture reçoit l'énergie nécessaire pour fonctionner correctement.

Les fournisseurs automobiles espagnols, dans leur engagement en faveur de la mobilité durable, mènent depuis des années des recherches sur la façon de contribuer au développement de la voiture à hydrogène. Un exemple est FAE, qui teste depuis 2021 différents matériaux pour la pile à combustible à oxyde solide.

Sont-elles l'avenir ? Peut-on convertir une voiture en hydrogène?

Malgré les défis, les voitures à hydrogène ont le potentiel de devenir un élément important de la mobilité durable. Avec des émissions propres, une plus grande autonomie et des temps de ravitaillement rapides, elles pourraient jouer un rôle essentiel dans la transition vers un transport plus écologique.

De plus, bien que la technologie progresse, la conversion de voitures à essence en hydrogène se fait principalement dans le cadre expérimental ou par des passionnés ayant des connaissances techniques avancées. Cependant, il est prévu qu'à l'avenir, avec le développement de technologies plus accessibles et de normes spécifiques, ce processus pourrait devenir plus pratique et accessible à un public plus large. Cependant, toute conversion de ce type doit être soumise à un processus rigoureux d'homologation, réalisé par un laboratoire d'homologation automobile spécialisé, afin de garantir que les modifications respectent les réglementations de sécurité et de performance établies.