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Toyota FCV 2015 : 1ère voiture à pile à combustible commercialisée au monde? - Par : Substance,

Toyota FCV 2015 : 1ère voiture à pile à combustible commercialisée au monde?


Image d’entête provenant de Mytho88, sans restriction d’usage, source.

Depuis plus de 50 ans, beaucoup de manufacturiers automobiles se sont lancés dans l’aventure de produire un véhicule fonctionnant avec une pile à combustible (fuel cell) sans vraiment réussir à le commercialiser jusqu’à présent. Les essais commerciaux les plus récents nous proviennent de plusieurs manufacturiers avec les modèles suivants : Audi Q5-FCEV (2009), Fiat Panda-HyTRAN (2009), Mazda 5 Hydrogen RE Hybrid (2009), Mercedes-Benz B-Class-F-Cell (2009), Nissan X-Trail-FCV (2009), Volkswagen Caddy-Maxi HyMotion (2009), BMW 1 series-fuel cell hybrid (2010) et Mercedes-Benz-F800-(2010).

Source [Img1]

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Dès 2007, Honda fut une des premières compagnies à amorcer des démarches commerciales pour mettre en marché un véhicule fonctionnant à l’aide d’une pile à combustible avec la voiture Honda FCX Clarity. Cette voiture concept produite à environ 100 exemplaires n’a pas réussi à atteindre le niveau de commercialisation souhaitée.

La compagnie Toyota a annoncé le 6 janvier 2014 lors du «Consumer Electronic Show» (CES) à Las Vegas,  la commercialisation d’une voiture utilisant une pile à combustible : la Toyota FCV 2015. Cette voiture offrira aux consommateurs du Japon et de la Californie la possibilité de se déplacer dans un véhicule utilisant la source d’énergie qui pourrait propulser les véhicules du futur lorsque l’essence commencera à manquer.

Mais… qu’est-ce qu’une pile à combustible? Selon Wikipédia, une pile à combustible est :

« une pile dans laquelle la fabrication de l’électricité se fait grâce à l’oxydation sur une électrode d’un combustible réducteur (par exemple le dihydrogène) couplée à la réduction sur l’autre électrode d’un oxydant, tel que le dioxygène de l’air. La réaction d’oxydation de l’hydrogène est accélérée par un catalyseur qui est généralement du platine. Si d’autres combinaisons sont possibles, la pile la plus couramment étudiée et utilisée est la pile dihydrogène-dioxygène ou dihydrogène-air. »

Toyota nous présente dans cette vidéo, le système énergétique composé de piles à combustible de la Toyota FCV :

Cette seconde vidéo nous donne plus de détails sur la technologie des piles à combustible en place dans cette voiture :

Cette technologie qui produit de l’énergie, de la chaleur et de la vapeur d’eau en guise de gaz d’émission est ce qu’il faut à notre planète pour contrer de façon significative les gaz à effet de serre produits par les véhicules fonctionnant à l’essence. La pile à combustible produit de l’électricité pour alimenter un moteur électrique. Ce véhicule aura une autonomie estimée de 480 km (298 milles) et une accélération 0-100 km/h (0-60mph) d’environ 10 secondes.

Conduire un véhicule alimenté par une pile à combustible, c’est comme conduire un véhicule électrique avec une autonomie trois fois supérieure à ce qu’offre actuellement une Nissan Leaf. Toutefois, le prix acquisition d’un tel véhicule est présentement exorbitant : la version de base sera disponible pour 7 millions de yens, soit l’équivalent de 74,000$! Très très cher pour un véhicule qui s’apparente à une berline intermédiaire à essence d’environ 30,000$.

Toyota fait partie d’un consortium de 5 fabricants de véhicules automobiles incluant Hyundai, BMW, Honda et Mercedes, qui se sont engagés en 2014 à fournir à l’Europe 110 véhicules utilisant des piles à combustible comme source d’énergie. Hyundai fournira à elle seule 75 multi-segments Tucson / ix35 des 110 véhicules à livrer.

Hyundai a aussi commencé la commercialisation d’un véhicule multi-segment  Tucson / ix35 2015 en Californie. Ce véhicule est offert à l’achat pour la somme de 50,000$ ou en plan de location à 500$ par mois associé à un dépôt de 3000$. L’autonomie est similaire, soit 434 km (270 milles) et une accélération de 0-100km/h (0-60mph) en 12,5 secondes.

La commercialisation de véhicules mus par une pile à combustible va générer des problèmes qu’il faudra résoudre en priorité : la production d’hydrogène et les postes de ravitaillement:

  • H2o_hq2_alpha

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    L’hydrogène est abondant sur la planète sous forme d’eau (H2O). Mais pour séparer l’hydrogène de l’oxygène, il faut de l’énergie. Si cette énergie provient d’une source polluante comme le charbon, le problème de pollution reste entier. L’hydrogène est une excellente source énergétique. Ce gaz est toutefois très explosif. La sécurité entourant l’utilisation et le ravitaillement de cette source d’énergie devra être sans faille : l’accident spectaculaire du dirigeable allemand Hindenburg qui a causé la mort de 36 de ses passagers le 6 mai 1937 suite à une fuite provenant d’un de ses 16 réservoirs d’hydrogène doit rester en mémoire des fabricants pour que le public ne perde pas confiance dans cette technologie.

  • Hydrogen_station_pump

    Source [Img3]

    Les postes de ravitaillement en hydrogène sont rares sur la planète : il y en a environ 100 sur la planète. La Californie planifie d’en avoir 19 disponibles d’ici la fin de l’année 2015. Ce n’est pas beaucoup. Il faudra planifier la mise en service de nouvelles stations pour répondre à une éventuelle demande associée à l’offre des fabricants qui se profile à l’horizon. Autre petit problème : faire le plein d’hydrogène nécessite 10 minutes pour le Hyundai Tucson. C’est assurément moins long qu’une recharge rapide d’un véhicule électrique (environ 30 minutes) mais malgré tout 5 à 10 fois plus long que de faire le plein d’un véhicule à essence. Vous vous imaginez par une froide et venteuse journée d’hiver passer 10 minutes près de votre voiture à faire le plein? Et faire la file derrière une ou des voitures sachant qu’elles prendront chacune d’elles 10 minutes pour remplir leurs réservoirs?

C’est malgré tout un grand pas en avant que les fabricants automobiles vont tenter de nous faire réaliser en introduisant ces nouvelles technologies vertes. C’est comme ça que les véhicules électriques ont débuté leur commercialisation avec beaucoup de questions, d’appréhensions et d’espoir suite à la mise en marché de la première Toyota Prius en 1997 au Japon.

La première voiture électrique Toyota prius commercialisée au Japon en 1997. Source [Img3]

La première voiture électrique Toyota Prius commercialisée au Japon en 1997. Source [Img4]

Les véhicules mus à l’aide de piles à combustible ont un net avantage si nous comparons leurs débuts à celui des véhicules électriques : ce sont à toutes fins des VÉHICULES ÉLECTRIQUES pour lesquels les batteries ont été remplacées par des piles à combustible. Les manufacturiers savent aujourd’hui comment bien faire un véhicule électrique. Il leur reste à trouver comment faire des piles à combustible à coûts compétitifs!

 

 

 

 

 


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