Constructeurs – Opel accélère sur l’hydrogène

Opel développe des modèles hybrides et électriques mais veut aussi commercialiser en 2015 ses premiers véhicules à pile à combustible. En pariant sur les progrès accomplis par cette technologie et sur un coût appelé à se réduire à l’avenir.

- Magazine N°170
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Constructeurs - Opel accélère sur l’hydrogène

La mobilité électrique est d’ores et déjà une réalité pour Opel. Les différents projets et les véhicules commercialisés ou en cours de développement sont rassemblés sous l’ombrelle du projet e-mobilité. Outre l’Ampera, véhicule électrique à autonomie augmentée commercialisé en France en novembre prochain, Opel travaille au lancement d’un véhicule urbain 100 % électrique et avance à grands pas sur la pile à combustible.

Pour les ingénieurs d’Opel, la batterie demeure le point faible de l’électrique ; baptisée « la diva » dans les bureaux d’études, elle représente 80 % du coût du véhicule. Elle ne supporte pas les températures extrêmes et demande, selon les prises utilisées, d’une à six heures de chargement pour parcourir 100 km.

L’infrastructure coûteuse de l’électrique

« En 2020, 1 million de véhicules électriques devraient rouler en Allemagne, explique Uwe Winter, directeur de la gamme Ampera et ingénieur en chef des véhicules électriques. Pour recharger cette flotte, le gouvernement allemand a prévu d’installer 750 000 stations de recharge. L’investissement nécessaire atteint 3 milliards d’euros ». Opel considère que les besoins sont semblables pour la France et se demande qui va prendre en charge cet investissement. Autre défi trouver des solutions pour recharger l’ensemble des batteries alors qu’elles adoptent des technologies différentes. La solution avancée par Opel abandonner la batterie pour la pile à combustible.

Lars Peter Thiesen, responsable de la stratégie de déploiement de l’hydrogène et de la pile à combustible pour Opel
Lars Peter Thiesen, responsable de la stratégie de déploiement de l’hydrogène et de la pile à combustible pour Opel

Les ingénieurs allemands ont calculé que l’investissement consenti pour installer les infrastructures de recharge électrique équivaut aux 2 000 stations à hydrogène pour équiper le territoire allemand. « Le plein en hydrogène peut être réalisé en trois minutes pour une autonomie de 500 km », avance Lars Peter Thiesen, responsable de la stratégie de déploiement de l’hydrogène et de la pile à combustible pour Opel. De plus, avec cette autonomie importante, le nombre de stations à installer pour couvrir le territoire est moins important que celui des infrastructures de recharge électrique.

Opel est à la tête d’une flotte de 100 véhicules propulsés par une pile à combustible. « Il y a dix ans, reprend Lars Peter Thiesen, on pensait qu’il serait impossible de résoudre les problèmes de démarrage lorsque la température passe sous le zéro et que le gel hypothèque les réactions chimiques. Dorénavant, le moteur démarre même si la température atteint 25° C en dessous de zéro, grâce à des batteries qui ne stockent pas beaucoup d’énergie mais une puissance importante ».

Autre critique formulée à l’encontre de l’hydrogène sa consommation importante. Désormais, l’HydroGen4, la quatrième génération de concept car à pile à combustible d’Opel, roule sur les routes européennes depuis 2008 en ne consommant que 4,6 l ou 1,3 kg d’hydrogène aux 100 km. GM participe notamment au programme d’expérimentation menée à Berlin où dix HydroGen4 ont été confiées à des entreprises comme Allianz, Axel Springer, Coca-Cola, Schindler, Total ou encore Veolia.

Opel envisage de commercialiser ses premiers véhicules à pile à combustible à l’horizon 2015. D’ici là, le constructeur estime que les principaux obstacles seront levés. La taille de l’unité de propulsion atteindra alors la moitié de celle de la génération actuelle. Ainsi, la pile à combustible pourra être installée sur des véhicules compacts et des berlines, et non seulement sur des SUV comme c’est maintenant le cas. Et la durée de vie de la pile passera de 120 000 à 200 000 km à l’horizon 2015.

Les coûts de la pile en baisse

Les progrès technologiques de la pile à combustible devraient permettre de concurrencer les moteurs thermiques en termes de coûts. La moitié de la facture d’un véhicule hydrogène est mobilisée par la pile et son système de gestion. Pour diminuer la note, Opel travaille à réduire la quantité de platine nécessaire à la réaction chimique. Aujourd’hui, 80 g sont mobilisés alors qu’en 2015, les ingénieurs estiment que seulement 30 g suffiront grâce à la mise au point d’un alliage nickel-platine. « Dans une quatrième étape, anticipe Lars Peter Thiesen, aux alentours de 2020-2022, nous aurons besoin de moins de 10 g de platine par véhicule. Mais dès 2015, le coût du véhicule à pile à combustible sera équivalent à celui du thermique », conclut-il.

Convaincre les pouvoirs publics

Enfin, les problèmes de stockage de l’hydrogène sont d’ores et déjà résolus avec un réservoir en fibre de carbone qui offre une autonomie de plus de 400 km et supporte une pression de 700 bars. Reste à convaincre les pouvoirs publics d’installer les 2 000 stations- service à hydrogène nécessaires. Quant à la conduite, le concept-car essayé, un crossover 5 portes, est une véritable usine à plaisir. Puissance, couple, précision, tous les fondamentaux sont au rendez-vous. Un élément à mettre en avant, tout autant que la préservation de l’environnement, pour convaincre les conducteurs.

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