De batteries et de piles à combustible

Pour protéger le climat, il faut éliminer le CO₂ de la planète. La deuxième plus grande source de ces émissions est le secteur des transports - principalement les transports routiers - qui fonctionne presque entièrement au pétrole. Nous ne pourrons probablement pas remplacer plus d'une petite fraction de ce pétrole par des biocarburants produits de manière durable. Par conséquent, dans la mesure où les gens conduiront des voitures à l'avenir, ces voitures devront fonctionner à l'électricité produite par le soleil, le vent et les chutes d'eau. Les voitures devront stocker l'électricité soit par voie électrochimique sous la forme de batteries, soit par voie chimique sous la forme d'une pile à combustible à l'hydrogène. Alors laquelle devrait-on choisir ?

En décembre, j'ai décidé qu'il fallait que je comprenne le point de vue du consommateur avant tout, et j'ai donc acheté une voiture à batterie. Il s'agit d'un cinq places compact qui fonctionne bien pour les 50 km de trajets quotidiens de ma famille vers Zurich pour le travail et l'école. Globalement, mon expérience a été positive. Le co?t total de la conduite - le prix d'achat amorti, le carburant, l'entretien et les taxes - est un peu moins élevé que pour une voiture comparable avec un moteur à combustion. Il nous faut dix secondes pour la brancher chaque soir en rentrant chez nous, ce qui est plus pratique que de devoir s'arrêter à une station de gaz tous les deux jours. Le moteur électrique est rapide et silencieux, ce qui fait de cette voiture la plus amusante à conduire de toutes celles que j'ai possédées. Le seul inconvénient est l'autonomie : environ 150 km pour un mélange de conduite en ville et sur autoroute. Jusqu'à présent, nous avons été trop timides pour la recharger à une station publique, nous sommes donc confinés dans un rayon de 75 km de notre maison. Je vois la conduite locale comme formant une synergie naturelle avec les transports publics utilisés pour les trajets plus longs. Mais la plupart des gens ne voient pas les choses de cette manière, et c'est compréhensible. Les résidents de Zurich souhaiteraient-ils vraiment dépenser 22 000 CHF sur un véhicule qui ne leur fera probablement pas franchir le R?stigraben, ni même le Gothard ?

Des améliorations sont en cours

Je suis convaincu que le problème de l'autonomie dispara?tra bient?t, gr?ce à l'amélioration des batteries et à un réseau de plus en plus dense de stations de recharge publiques. Consider the car model I bought in December : the same model bought today features a slightly improved electronics system, extending its range by another 20 km. Une amélioration majeure de la batterie est en cours pour 2017, ce qui lui donnera une autonomie de 300 km. A ce moment-là, les aboiements et les bruits de pas auront besoin d'une pause avant que la batterie ne se décharge, ce qui offre une opportunité de charge rapide. en route avec peu de perte de commodité, même pour les longs trajets. Des stations de recharge publiques sont ajoutées chaque jour, et il y a de fortes chances pour que d'ici quelques années, elles soient partout où elles doivent être. C'est alors que le marché pourra passer des acheteurs de niche comme moi au grand public.

Qu'en est-il des voitures à piles à combustible à l'hydrogène ? Elles correspondent déjà à ce que les gens attendent d'une voiture, avec une autonomie d'au moins 500 km et un ravitaillement rapide à la pompe. Cependant, à court terme, ils souffrent de deux inconvénients majeurs. Premièrement, un réseau suffisant de stations de ravitaillement en hydrogène n'existe tout simplement pas encore. Ce problème est plus aigu que pour les voitures électriques, qui peuvent aussi être rechargées à la maison, ou branchées sur n'importe quelle prise murale en cas d'urgence (je garde un long cordon d'extension dans le coffre). Il faut que quelqu'un construise le réseau de distribution de carburant avant que le marché ne puisse se développer, même au niveau du créneau. Deuxièmement, elles sont très chères, le modèle le plus cher co?tant plus de 60 000 CHF. Si le marché s'étend, comme c'est le cas pour les voitures à batterie, le prix baissera. Je soup?onne que ces deux inconvénients seront surmontés et que les piles à combustible pourront alors concurrencer les moteurs à combustion. Toutefois, à ce moment-là, le problème de la portée des batteries aura également été résolu. Du point de vue du conducteur moyen, les piles à combustible n'offriront alors aucun avantage clair sur les batteries en termes de commodité.

Pas une question de l'un ou l'autre/ou

Néanmoins, il existe des raisons importantes pour que les gouvernements soutiennent la diffusion initiale des piles à combustible, avec des subventions pour les stations d'alimentation et l'achat de véhicules, et continuent à soutenir les véhicules à batterie comme le fait actuellement la Suisse avec des avantages fiscaux modestes. Tout d'abord, bien que les piles à combustible ne soient pas susceptibles de surpasser les batteries en ce qui concerne les voitures, elles le seront probablement pour les camions à longue distance. Deuxièmement, la production d'hydrogène par électrolyse pourrait être le meilleur moyen d'équilibrer les fluctuations de la production d'électricité provenant du vent et du soleil, ce qui permettrait d'avoir un système électrique entièrement basé sur les énergies renouvelables. Les voitures à batterie peuvent aider à équilibrer la charge d'électricité, car elles offrent une certaine flexibilité en termes de temps de chargement, mais l'hydrogène offre cet avantage collatéral de manière encore plus importante, car l'hydrogène peut être facilement stocké entre le point de production et la pompe à carburant. En même temps, cependant, les véhicules à batterie sont plus efficaces que les véhicules à pile à combustible, tant que l'électricité qui alimente ces batteries provient directement de l'éolienne ou du panneau photovolta?que, et ne doit pas être stockée ailleurs entre-temps. Tout comme aujourd'hui, nous voyons à la fois des moteurs à gaz et des moteurs diesel, le marché est assez grand pour les batteries et les piles à combustible, et les deux technologies peuvent se compléter l'une l'autre dans la course pour arrêter de br?ler du pétrole.