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La mobilité hydrogène
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Épisode 1 : Japon et l’Allemagne, les pionniers

La mobilité hydrogène suscite un intérêt croissant et est aujourd'hui perçue comme une alternative viable aux véhicules thermiques et au tout électrique. Tour d’horizon dans six pays engagés pour cette révolution énergétique, et dans laquelle Air Liquide est fortement impliqué. Premier volet avec le Japon et l’Allemagne, pionniers en la matière.

Depuis plusieurs décennies, le Japon s’intéresse à la mobilité hydrogène. Ceci en fait l'un des pays les plus avancés en la matière. Cette dynamique est portée aussi bien par le Gouvernement que par les constructeurs automobiles et les fournisseurs d’infrastructures. Du côté de l’Europe, l’Allemagne fait également figure de pionnier : la République fédérale peut même se targuer d’être le leader européen en nombre de stations. Un maillage dense qui appelle désormais au développement du nombre de véhicules à hydrogène en circulation.

Japon : le pays où est née la mobilité hydrogène

Depuis l’accident de Fukushima, le Japon s’est détourné du nucléaire pour s’engager dans une nouvelle stratégie énergétique. Une « société hydrogène » est cours de développement, mais les réflexions autour de cette molécule ne datent pas d’hier. Dès 1973 avaient lieu de premières discussions sur l’utilisation de l’hydrogène comme vecteur d’énergie. En 1978 était mis en place le « Moonlight Project » destiné à supporter la Recherche et le Développement mais aussi à favoriser la commercialisation de la pile à combustible pour le transport. Initié en 1993, le programme « Sunshine Project » a abouti, notamment, à l’inauguration en 2002 des deux premières stations hydrogène du pays. En 2019, le Japon compte 115 stations. Un nombre qui devrait rapidement croître dans les prochaines années.

La feuille de route stratégique du gouvernement japonais pour l’hydrogène présentée en 2016, et complétée en 2017 par la « Basic Hydrogen Strategy » voulue par le Premier ministre Shinzo Abe, se fixe comme objectifs, 160 stations et 40 000 véhicules d’ici 2020, et 320 stations et 200 000 véhicules d’ici 2025. Le programme est ambitieux mais visionnaire. Le pays doit dès à présent penser à son indépendance énergétique. Pour accélérer la démarche, un consortium a vu le jour en 2018 : le Japan H2 Mobility qui regroupe une vingtaine d’entreprises dont le trio de constructeurs, Toyota, Nissan et Honda, des groupes pétroliers, JXTG Nippon Oil & Energy Corporation et Idemitsu Kosan, et des fournisseurs d’infrastructures comme Air Liquide. L’objectif : centraliser les investissements de sociétés privés et les subventions gouvernementales pour accélérer la construction de stations.

En collaboration avec le gouvernement, le consortium entend accélérer les initiatives en faveur du déploiement de stations hydrogène. 80 nouveaux sites de recharge devraient sortir de terre d’ici 2021, dont une vingtaine installée et opérée par Air Liquide. « Nous nous réjouissons d’accompagner le Japon, pays où nous sommes présents depuis plus d’un siècle, dans sa stratégie "vers une société hydrogène". Notre engagement dans le consortium Japan H2 Mobility s'inscrit dans la continuité de nos actions au service de la filière hydrogène », déclarait François Darchis, Directeur de la société et membre du Comité Exécutif d'Air Liquide.

Si le Japon se montre le bon élève de la mobilité hydrogène, c’est aussi parce que les constructeurs japonais se sont très tôt intéressés à cette énergie. À la fin des années 90, ils présentaient déjà des prototypes de véhicules légers à pile à combustible. Principalement Toyota (avec la Mirai actuellement) et Honda (avec la Clarity) poursuivent leurs développements et ambitionnent 800 000 véhicules particuliers sur les routes en 2030. Toyota porte également son attention sur les camions et bus à hydrogène, encore très peu présents dans le pays.

Témoignage
Erwin Penfornis,

Vice Président, Hydrogène Énergie Asie-Pacifique, Air Liquide

« On constate que les pays dans lesquels la démarche est la plus développée sont ceux qui combinent à la fois un soutien fort des pouvoirs publics et un engagement de coopération des constructeurs automobiles et des énergéticiens. Pour que la mobilité hydrogène passe à la vitesse supérieure, il est important aussi qu’existe une volonté internationale, à l’image de la décision prise en juin 2019 par les ministres de l’Environnement du G20 d’intensifier les échanges entre pays ».

Allemagne : le leader européen des stations à hydrogène

L’intérêt de l’Allemagne pour l’hydrogène remonte à 2000 lorsque le Gouvernement a décidé d’abandonner progressivement l’énergie nucléaire dans la production de l’électricité. Et il n’a fait que se confirmer avec l’annonce en 2011 d’arrêter définitivement la totalité des centrales nucléaires au plus tard en 2022. En 2007, le « National Innovation Program Hydrogen and Fuel Cells » a ainsi vu le jour. Un budget de 1,4 Mds€ a alors été adopté pour la période 2007-2016. Cela a permis d’accroître le nombre de stations-service hydrogène de 15 en 2013 à plus d’une soixantaine aujourd’hui.

L’Allemagne dispose ainsi du plus grand nombre de stations en Europe. Et elle ne compte pas s’arrêter là : 100 sont prévues d’ici 2020 puis 400 ultérieurement. Le soutien financier apporté par le Gouvernement, mais aussi par l’Union européenne, est pour beaucoup dans ce développement exponentiel. Le consortium H2 Mobility Germany contribue également fortement à cette densification du réseau. Sur les 38 implantations supplémentaires prévues dans les prochains mois, 34 le sont pour le seul réseau « H2 Mobility ». Air Liquide avait déjà construit huit stations dans le cadre du « Clean Energy Partnership » (CEP) entre 2012 et 2017. Le Groupe continue, via le consortium, à fournir sa technologie dans les prochaines stations implantées en Allemagne.

Si le maillage du réseau d’approvisionnement est exemplaire, du chemin est encore à parcourir pour augmenter le nombre de véhicules à hydrogène en circulation. Les constructeurs allemands n’ont pas encore embrassé la technologie comme l’ont fait des marques japonaises ou sud-coréennes. Cependant, Bosch, équipementier automobile de premier plan, s’est associé avec la société suédoise Powercell Sweden AB afin de proposer des piles à combustible en 2022 au plus tard. Daimler a sorti le SUV de pré-série Mercedes GLC F-CELL et poursuit ses travaux dans le domaine. De son côté Audi (appartenant au Groupe Volkswagen) travaille sur un premier modèle « h-tron ». Enfin BMW, qui a présenté un prototype i8 Hydrogen Fuell Cell, travaille avec Toyota sur de futurs modèles de série.

Si le véhicule léger à hydrogène est encore peu développé en Allemagne, le pays peut, en revanche, se targuer d’être en avance pour les trains hydrogène. Depuis septembre 2018, les deux premiers exemplaires au monde du Coridia iLint, fabriqué par Alstom, sont en service commercial régulier sur une ligne opérée par Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen (LNVG) et Eisenbahnen und Verkehrsbetriebe Elbe-Weser (EVB) en Basse-Saxe. 14 autres trains seront exploités sur ce réseau régional dès 2021. Dans la Hesse, ce sont 27 appareils qui sont attendus pour 2022.

L'essor des trains hydrogène

A un niveau plus global, le train hydrogène intéresse un nombre croissant de pays ou de régions. C’est le cas notamment en France (le gouvernement souhaite que le train hydrogène soit homologué dès 2022), au Royaume-Uni, au Canada, au Japon mais aussi en Malaisie. En Chine, des projets de tramway hydrogène sont en cours.

Article publié le 28 août 2019