La Chine se réoriente vers le véhicule à hydrogène

L’avenir appartient-il vraiment aux véhicules électriques? Le gouvernement chinois, lui, n’y croit plus. Il a adopté, en mars dernier, une nouvelle politique qui coupe l’aide accordée jusqu’ici aux véhicules électriques pour la réorienter vers les véhicules à hydrogène munis d’une pile à combustible. Pour la Chine, les VÉ ne sont officiellement plus qu’une solution de transition et l’avenir appartient à l’hydrogène. Cette réorientation, restée inaperçue en Occident, rend l’avenir de la mobilité alternative encore plus incertain.

Cette décision s’inscrit dans un contexte d’incertitude sur l’avenir des VÉ. Si une firme comme Tesla a démontré qu’on pouvait construire une voiture électrique performante, ses difficultés financières persistantes ont jeté le doute sur la possibilité de réaliser des profits dans ce domaine. Les fabricants chinois de voitures électriques ne font pas exception. En 2018, BYD, le géant chinois des VÉ, a vu ses profits fondre de 32 %, alors que l’étoile montante NIO a enregistré des pertes nettes de 1,44 milliards de dollars avant d’annoncer l’annulation de son projet de nouvelle usine à Shanghai. L’entreprise n’a connu que des déficits de 2016 à 2018.

Toyota Mirai
La Toyota Mirai, voiture à hydrogène japonaise. Les ventes mondiales totales ont atteint 5300 exemplaires de 2014 à 2017 et se poursuivent à un rythme comparable.

Une réorientation brutale

Comme la plupart des grandes puissances technologiques, la Chine investit depuis longtemps dans la recherche sur les piles à combustible, mais rien n’indique que le pays possède une avance particulière dans ce domaine. L’étonnante décision de tout miser sur cette technologie semble avoir pour point de départ la visite officielle du premier ministre chinois Li Keqiang au Japon, en mai 2018. Son voyage l’a amené chez Toyota où la Mirai, un véhicule à hydrogène vendu à petite échelle, l’aurait fortement impressionné.

À son retour en Chine, il aurait réuni une équipe pour planifier l’expansion de l’industrie chinoise de l’hydrogène et en particulier celle des véhicules à pile à combustible. En janvier, on a annoncé que l’on prévoyait pour ce faire reprendre les stratégies déjà utilisées pour stimuler la production chinoise de VÉ dans le passé. Le 26 mars, la législature chinoise a adopté une résolution appelant à la mise en place d’une stratégie nationale de recherche sur l’hydrogène et d’un plan de développement de l’industrie.

Plus de détails ont été rendus publics en avril, notamment lors du salon de l’automobile de Shanghai. Cette année, les subventions aux véhicules électriques d’une autonomie de plus de 400 km seront coupées de moitié. L’autonomie minimale pour se qualifier pour les subventions passera de 150 à 250 km. Et les subventions cesseront complètement après 2020. La fin de cette aide pourrait avoir des conséquences pour l’industrie chinoise du VÉ, qui peine déjà à faire ses frais.

Ce brusque changement de politique est d’autant plus étonnant qu’à la fin de 2017, à peine 1 200 véhicules à hydrogène roulaient sur les routes chinoises, loin derrière les États-Unis (6 500 véhicules), le Japon, l’Allemagne et la Corée du Sud. De plus, les objectifs chinois apparaissent singulièrement modestes : 5 000 véhicules à hydrogène d’ici 2020, 50 000 d’ici 2025 et un million d’ici 2030. À titre de comparaison, il s’est vendu 1,3 million de VÉ en Chine en 2018 seulement.

Avantages et inconvénients de l’hydrogène

Beaucoup de choses ont déjà été écrites à ce sujet, mais pour résumer, on fait le plein d’un véhicule à hydrogène aussi rapidement que celui d’un véhicule à essence, ce qui élimine les problèmes liés à l’autonomie et au temps de recharge des VÉ. Ceci rend l’hydrogène particulièrement attrayant pour le camionnage. Les piles à combustible qui transforment l’hydrogène en électricité utilisent aussi moins de métaux, évitant les problèmes d’approvisionnement en cobalt, lithium, nickel et cuivre. La pile elle-même n’émet pas de gaz à effet de serre pendant son fonctionnement.

Du côté des inconvénients, les piles à combustible restent coûteuses et fragiles. La vulnérabilité aux vibrations (qui réduit leur espérance de vie) a mené à leur quasi-abandon à la fin des années 2000. Ces problèmes ont été atténués par la recherche, mais la technologie ne peut toujours pas être considérée comme 100 % éprouvée. Par ailleurs, les piles à combustible utilisent du platine comme catalyseur, un métal rare et très coûteux. La recherche vise à s’en passer ou à réduire les quantités nécessaires, mais ces technologies n’en sont toujours pas au stade commercial.

Reste ce qui est sans doute la principale faiblesse, la chaîne de l’hydrogène lui-même. Sa fabrication et sa distribution sont extrêmement énergivores, ce qui rend le rendement énergétique de l’ensemble du système très peu attrayant. De plus, 95 % de l’hydrogène commercial actuellement utilisé dans le monde est dérivé du gaz ou du charbon, de sorte que cette production est fortement émettrice. On peut produire de l’hydrogène à partir d’électricité renouvelable, mais en pratique cela se fait peu.

Vers un déclin des VÉ?

Cette étonnante décision de la Chine s’inscrit dans un contexte international de moins en moins favorable aux véhicules électriques. De nombreux nouveaux modèles arrivent actuellement sur le marché et peuvent faire illusion sur le dynamisme du secteur, mais la décision de les construire a été prise il y a quatre ou cinq ans, à une époque où le succès de Tesla avait créé un climat d’euphorie. Toutefois, les clients se laissent désirer et les profits ne sont pas au rendez-vous. Si certaines entreprises, comme Volvo et Volkswagen, ont confirmé leur entérêt pour les VÉ, d’autres, dont Toyota, lorgnent vers d’autres solutions, dont l’hydrogène.

Ce faisant, on abandonne peut-être la proie pour l’ombre. La pile à combustible était considérée comme la voie de loin la plus prometteuse il y a 15 ans. La difficulté de cette filière, couplée à l’exemple de Tesla, a réorienté l’industrie vers la pile au lithium. On assiste peut-être maintenant à un retour de balancier vers l’hydrogène. Il s’agit non seulement d’un choix technologique risqué, mais ce balancement entre diverses filières risque de semer la confusion chez les décideurs politiques. À terme, il se peut que la voiture à essence l’emporte par défaut.

Sources :

 

14 réflexions sur “La Chine se réoriente vers le véhicule à hydrogène”

  1. Merci pour cet article très éclairant sur les effets de mode qui entraînent des milliards d’investissements… En prolongement de la dernière phrase, une excellente alternative au VE pour la mobilité durable réside dans les véhicules GNV fonctionnant au biogaz. Technologie fiable, facilité de conversion de véhicules existants, etc. On comprend que ça ne passionne pas les constructeurs automobiles qui veulent nous vendre du neuf et mettre le reste à la casse, mais les pouvoirs publics devraient soutenir une telle filière !

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      1. L’étude menée par Solagro pour le compte de l’ADEME (cf. https://solagro.org/vers-un-gaz-100-renouvelable-en-france-en-2050-40-actu-81) montre qu’on peut raisonnablement viser 450 TWh de biogaz en 2050, soit 100% de la consommation en mobilisant les différentes filières disponibles, tout en restant compatible avec une agriculture nourricière et durable. Ce scénario prévoit une part importante de la mobilité assurée par le GNV, sans exclure le développement de l’hydrogène, qui n’est qu’un vecteur particulier dont les filières de production sont intimement liées à celles du méthane.

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      2. Je vous laisse vous faire votre opinion sur la crédibilité de l’Ademe, mais celle de Solagro n’est pas vraiment discutable, notamment sur le volet agricole et alimentaire. Le scénario Afterres 2050 (https://afterres2050.solagro.org/a-propos/le-projet-afterres-2050/) est cité comme référence par la majorité des auteurs et c’est l’argument n°1 pour répondre à la question des sources de biomasse à mobiliser pour le biogaz.

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  2. Si BYD se porte mal c’est surtout un manque de fiabilité de la voiture et de la batterie…. Lourdes et très peu efficaces….
    L’hydrogène à l’avantage de garder toute la filière de distribution des pétrolier, et donc les taxes….. Impossible de charger à domicile
    Les batteries dans ces véhicules sont 10 fois plus petites donc pas de problèmes de matières premières, et plus de maintenances et pièces d’usures, donc des emplois,
    Les voitures à hydrogène filtrent une grande quantité d’air… Tout bénéfice chez eux.

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    1. On peut l’imaginer, mais les faits ne sont pas encourageants. Partout où les aides publiques ont été supprimées, les ventes se sont effondrées. Les quelques marchés porteurs pour les VÉ profitent de subventions importantes. Mon sentiment est que ce marché n’est pas autant à maturité qu’on le croit souvent et que l’industrie n’a pas tellement envie de s’y investir.

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  3. bof . l’hydrogène est une solution d’avenir, et le restera

    Sa production a un rendement désastreux , et sa densité energétique volumique est trop faible.

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  4. Très intéressant merci.

    Au lieu de conclure par « À terme, il se peut que la voiture à essence l’emporte par défaut » j’aurais plutôt écrit « à terme, il se peut que la voiture à essence continue de l’emporter ». 😉

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  5. Une partie de l’explication vient sans doute du problème posé par le lithium dont le meilleur gisement, inexploité à ce jour, se trouve dans le désert de l’Atacama (voire le triangle du lithium pour plus d’informations) ce qui n’est pas sans poser d’énormes questions écologiques. De plus il y a concurrence des besoins entre l’automobile et l’électronique si on considère le lithium.
    Enfin d’un point de vue « danger », le lithium est pratiquement aussi explosif que l’hydrogène (il se situe entre l’hydrogène et le sodium -composant connu des explosifs, notamment l’un des plus anciens connus, le salpêtre-).

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    1. Le salpêtre ne contient pas de sodium, mais de l’oxygène, de l’azote et du potassium.

      Les réserves de lithium sont suffisantes pour un avenir prévisible – jusqu’en 2050 au moins – mais le véritable problème se situe au niveau du rythme d’extraction, qui est assez lent à faire augmenter. Il y a deux types de gisements, les étendues salines comme l’Atacama, dont l’exploitation exige beaucoup d’eau, et les gisements rocheux, dont l’extraction et le raffinage sont très énergivores. Les deux types de gisement sont exploités.

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      1. En fait, pour être précis, je parle de ce que l’on appelle le salpêtre du Chili.

        Sinon, nous somme bien d’accord, le lithium pose principalement la question de l’impact écologique de son exploitation. C’est bien ce dont je parlais.

        Lorsque j’évoque la « concurrence », ça n’est pas par rapport aux réserves en terme de quantité, mais basculer sur l’hydrogène pour les véhicules permet de réduire l’impact écologique de l’extraction du lithium en limitant la demande (la quantité de lithium d’une batterie de véhicule électrique doit facilement permettre de faire une centaine de batteries pour l’électronique grand public).

        La Chine a très probablement comme souci d’équilibrer la demande pour limiter l’impact sur le prix du lithium, à terme (d’autant qu’elle est actuellement le premier pays à l’échelle mondiale en terme de production de terres rares). Cela étant, ce que peut se permettre la Chine et que l’on oublie en Occident, c’est que la Chine devait « construire » son parc automobile; en Occident, il s’agit de le renouveler et à l’échelle mondiale, pour donner une idée de l’échelle, renouveler le parc automobile représente un milliard de véhicules. Je doute que l’impact écologique d’un tel renouvellement soit neutre. Les politiciens ne font pas de l’écologie en créant les conditions d’un effet rebond colossal en terme d’extraction de matières premières (les véhicules de remplacement, c’est autant de matière à extraire et plus on veut aller vite, plus il faut une production massive… je trouve douteux que l’on considère cet aspect comme écologique, il est frappant de voir que c’est d’ailleurs totalement occulté alors que c’est tout aussi essentiel).

        La Chine me semble avoir bien plus conscience de cela que les idéologues occidentaux qui sont dans la com’ bien plus que dans la « politique ». Si gouverner, c’est prévoir, nos politiciens apparaissent dramatiquement superficiels (et concernant leur vision de la science et des technologies, ringards, déjà obsolètes).

        On se focalise sur la consommation du pétrole sans réaliser que ce qui pollue le plus, ce ne sont pas les véhicules en eux-mêmes, mais la longueur des circuits productifs. Tout miser sur les circuits courts serait bien plus efficace car nettement plus économe en ressources (et finalement plus rapide et facile à mettre en oeuvre, car moins centralisé et moins gourmand en renouvellement matériel). Mais ça voudrait dire mettre sur la paille les plus grosses multinationales (et leurs salariés) au profits de productions locales de bien plus petit échelle. Aucun politicien, au monde, ne les a suffisamment grosses et solides pour oser franchir un tel pas.

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