Qu’est-ce qu’une voiture à hydrogène
Dans le cadre de son plan Climat, Renault Group s’est fixé pour ambition d'atteindre la neutralité carbone en Europe pour 2040 et dans le monde en 2050. Pour y parvenir, le groupe croit en l’hydrogène en complément de la voiture 100% électrique. Le véhicule utilitaire à hydrogène Renault est déjà une réalité. Sur ce marché, l’objectif est d’atteindre une part de marché de 30% en Europe d’ici 2030 avec la coentreprise HYVIA. Pour les marques Renault et Alpine, la voiture à hydrogène est à l’étape de concept.
Il existe deux technologies de groupe motopropulseur permettant d’utiliser l’hydrogène comme vecteur d’énergie : le moteur à combustion interne à hydrogène et la pile à combustible à hydrogène.
Le moteur à combustion interne à hydrogène utilise ce gaz comme carburant brulé avec de l’oxygène dans la chambre de combustion.
L’appellation « voiture à hydrogène » est souvent utilisée pour désigner la voiture électrique à hydrogène dotée d’une pile à combustible à hydrogène et d’un moteur électrique.
Quel est le fonctionnement d’une pile à combustible à hydrogène ?
Le nom « pile à combustible » est trompeur car cette technologie produit de l’électricité sans combustion.
La pile permet une réaction électrochimique entre l’hydrogène du réservoir et l’oxygène de l’air ambiant qui produit un courant électrique, de la chaleur et de la vapeur d’eau. L’électricité produite est stockée dans une batterie qui alimente le moteur électrique propulsant le véhicule. Seule de la vapeur d’eau est émise à l’échappement.
Quelle est l’autonomie d’une voiture à hydrogène ?
Afin d’optimiser la gestion de l’énergie, la pile à combustible à hydrogène est combinée à une batterie de stockage dont les capacités additionnées à la contenance du réservoir d’hydrogène constituent l’autonomie totale du véhicule électrique à hydrogène.
Sur une voiture électrique à hydrogène, la pile à combustible à hydrogène fait office de prolongateur d’autonomie ou « range extender » en anglais du groupe motopropulseur électrique.
La voiture à hydrogène dispose de nombreux atouts : pas d’émission de CO2 à l’usage, une autonomie conséquente et un remplissage du réservoir en moins de 5 minutes comme pour les carburants fossiles.
Véhicule utilitaire Renault à hydrogène : déjà une réalité avec Renault Master Van H2-Tech
Le premier véhicule utilitaire Renault à hydrogène de série, le Renault Master Van H2-Tech, a été présenté au dernier Mondial de l’Automobile de Paris. Commercialisé avant la fin de l’année 2022, il est doté d’une autonomie de 400 km grâce à des réservoirs contenant 6,4 kg d’hydrogène (4 réservoirs de 1,6 kg).
Pour Renault Group, l’hydrogène, à l’heure actuelle, répond aux besoins des flottes d’entreprises ou des flottes professionnelles. Avec sa coentreprise HYVIA, elle adresse donc cette technologie prioritairement aux conducteurs parcourant de longues distances, confrontés aux enjeux réglementaires des centres villes et effectuant souvent des trajets routiniers avec un lieu de départ usuel (dépôt) situé non loin d’une station de recharge à hydrogène.
La société HYVIA (née d’une joint-venture entre Renault et Plug Power) développe pour les clients professionnels et les collectivités une gamme de véhicules utilitaires légers Renault à hydrogène conçus sur une architecture « dual power » : une batterie de 33 kWh, une pile à combustible de 30 kW et des réservoirs contenant de 3 à 7 kg d’hydrogène selon les versions.
Ce choix technologique rend possible une grande autonomie, jusqu’à 400km, ainsi qu’un temps de recharge rapide (3 minutes).
Voiture Renault à hydrogène : le concept Renault Scénic Vision
Renault Scénic Vision a été dévoilé en mai dernier lors du Sommet ChangeNOW. Ce concept de voiture particulière à hydrogène Renault est doté d’une motorisation hybride électrique à hydrogène inspirée de la technologie H2-Tech HYVIA du Master Van H2-TECH. Le moteur électrique est couplé à une pile à combustible à hydrogène de 16kW faisant office de prolongateur d’autonomie de la batterie. Ce choix technologique permet, pour une même autonomie, d'embarquer une batterie deux fois plus petite. Un avantage pour la décarbonation.
Renault Scénic Vision traduit le plan de décarbonation de Renault avec l’emploi de matières décarbonées, une production responsable dans des sites carbone neutre, une batterie et un moteur dépourvus de terres rares et zéro émission à l’échappement grâce à sa motorisation électrique à hydrogène.
Renault Group estime cette technologie à hydrogène viable sur les voitures particulières pour la prochaine décennie.
Voiture de sport à hydrogène Alpine : le concept expérimental Alpenglow
L’Alpine Alpenglow, un concept de voiture de sport équipé d’un moteur à combustion interne à hydrogène
La Formule 1 Alpine est le laboratoire de développement des technologies de pointe de Renault Group.
Alpine considère l’hydrogène comme une solution complémentaire à l’électrification pour offrir des sensations et un plaisir de conduire comparables à ceux d’une voiture thermique sans émission de CO2.
Alpine investit en recherche et développement dans l’hydrogène pour la voiture de sport du futur à l’hydrogène voire, pourquoi pas un jour, la Formule 1 du futur à l’hydrogène.
Lors du Mondial de l’Auto de Paris, Alpine a dévoilé le concept Alpine Alpenglow. Une voiture de sport équipée d’un moteur à combustion interne à hydrogène dont le niveau de performances et la légèreté sont dignes d’une supercar.
Dans dans l’exploration de l’hydrogène pour un usage dans le sport automobile, Alpenglow montre sa possible application future sur des voitures sportives pour le grand public.
Pour atteindre les objectifs fixés dans son plan Climat, Renault Group investit non seulement dans ses véhicules mais au-delà. Une trajectoire de décarbonation a été mise en place en amont, en réduisant l’empreinte carbone des usines et des fournisseurs, et en aval, en industrialisant la rénovation, le démantèlement et le recyclage des véhicules et de leurs batteries en fin de vie. « Tous nos engagements d’entreprise ne suffisent pas si nous ne les appliquons pas jusque dans nos véhicules » a déclaré Luca de Meo lors de la révélation de Renault Scénic Vision.
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