La batterie poursuit sa marche triomphale depuis de nombreuses années - de plus en plus d'appareils, tels que les téléphones portables, les baskets lumineuses pour enfants et même les voitures, en sont équipés. Les véhicules électriques et hybrides commencent lentement à dominer les rues, avec le soutien total des gouvernements et d'un contingent croissant de consommateurs, en raison de leurs qualités écologiques présumées. Du point de vue de la durabilité, la question reste de savoir si la technologie des batteries pour les voitures est plus écologique et donc "meilleure" ? Ce soutien unilatéral aux véhicules électriques est-il justifié ou devrions-nous concentrer notre attention sur l'hydrogène pour alimenter nos véhicules à l'avenir ?
La production d'hydrogène à partir du gaz naturel par reformage catalytique est utilisée dans les processus de fabrication depuis de nombreuses années. Avec le développement des membranes d'échange de protons (PEM), l'hydrogène est produit à partir de l'eau par électrolyse, en particulier pour le secteur non industriel, par exemple les transports. Les véhicules fonctionnant à l'hydrogène et à la batterie ont tous deux besoin d'une quantité croissante d'électricité provenant de préférence de nouvelles centrales électriques renouvelables telles que les centrales solaires ou éoliennes. Le défi à venir ne sera pas seulement la révolution énergétique avec le remplacement des centrales thermiques et nucléaires existantes, mais aussi la satisfaction de la demande croissante si ces sources de production d'énergie verte sont également utilisées pour produire de l'hydrogène. Véhicules à hydrogène ou à batterie : 0:0
Les piles à combustible (platine, ruthénium) et les batteries (cobalt, lithium) ont toutes deux besoin de minéraux rares. Le platine, le ruthénium et le cobalt sont généralement extraits comme sous-produits du cuivre et du nickel. Ce type de production laisse de grands cratères dans la terre et dégrade l'environnement. Les plus grands gisements de lithium sont situés dans le "triangle du lithium" entre la Bolivie, l'Argentine et le Chili, dans le désert chilien d'Atacama où trois lacs salés forment un immense réservoir de lithium. Pour produire du lithium, les eaux souterraines, riches en minéraux (la saumure), sont pompées dans d'immenses bassins créés artificiellement pour une évaporation ciblée. L'extraction de la saumure de la nappe phréatique fait baisser le niveau de celle-ci et assèche le lit des rivières, les fermes et les zones humides environnantes. Les terres agricoles et les pâturages sont perdus, les espèces d'oiseaux rares sont menacées et les mangroves qui caractérisent cet écosystème sont radicalement modifiées. La population locale, essentiellement autochtone, souffre de la dégradation, de la perte de terres et du manque d'eau. Véhicules à hydrogène ou à batterie : 1:0
Le poids de la batterie d'un véhicule électrique, qui pèse plusieurs centaines de kilogrammes, est un inconvénient évident. Le poids des véhicules à batterie réduit l'autonomie et est exacerbé lorsque les propriétaires de véhicules électriques parcourent à la fois de courtes distances (en ville) et de longues distances. Dans ce cas, la solution la plus efficace consisterait à utiliser deux véhicules distincts pour les courtes et les longues distances, ce qui n'est absolument pas viable ! Véhicules à hydrogène ou à batterie : 2:0
Il existe plusieurs technologies pilotes de recyclage pour les batteries usagées des véhicules électriques : L'une des possibilités consiste à déchiqueter la batterie du véhicule en petits morceaux, puis à la traiter dans des bains d'acide, où les oxydes et les sels qui en résultent peuvent être utilisés pour fabriquer de nouvelles batteries. Le cobalt et le nickel forment un alliage qui peut être réutilisé. Un autre problème pour les véhicules à batterie est la chaîne de transport des batteries en cas d'endommagement du véhicule. De nombreuses recherches sont encore nécessaires pour parvenir à un traitement durable des batteries de voitures usagées. Le processus durable permettant de récupérer des matériaux de haute qualité à partir d'une ancienne pile à combustible est également en cours de développement, mais la grande masse de piles à combustible usagées ne sera disponible que dans quelques années. Véhicules à hydrogène ou à batterie : 2:0
Avec le déploiement massif de nouvelles unités de production renouvelables telles que les panneaux solaires et les éoliennes, les consommateurs devraient adapter leur demande en fonction de la disponibilité de l'électricité. Cela est possible avec la production d'hydrogène basée sur l'électrolyse et la flexibilité qui l'accompagne : l'hydrogène ne sera produit que lorsque l'irradiation solaire ou le vent seront suffisants. L'électricité pour charger une batterie, au contraire, doit être produite instantanément, ce qui ne va pas dans le sens de la révolution énergétique. Avec l'augmentation du nombre de véhicules électriques, le chargement simultané d'un certain nombre de véhicules posera un problème de capacité du réseau. La solution économique consistera à appliquer des prix différents pour la charge "instantanée" et la charge "lente". La solution technique consiste soit à déployer la technologie des réseaux intelligents, soit à étendre massivement l'infrastructure de réseau existante, mais ces deux solutions seront extrêmement coûteuses. Véhicules à hydrogène ou à batterie : 3:0
L'incitation à passer d'un moteur à combustion à un moteur fonctionnant à l'hydrogène et/ou à la batterie peut se faire par le biais de la réglementation (par exemple, l'accès aux villes) ou d'incitations fiscales. Hyundai, en Europe, pourrait changer la donne : L'entreprise souhaite importer 1 600 camions lourds à hydrogène en Suisse d'ici 2025, pour en faire sa plaque tournante européenne, et elle est prête à investir dans l'infrastructure (stations de ravitaillement). Les constructeurs automobiles ayant une tradition dans les véhicules à hydrogène, tels que Toyota (Mirai), Hyundai (Nexo Fuel) et peut-être certains constructeurs chinois, pourraient saisir cette occasion pour pénétrer le marché européen. Les gens resteront sensibles au climat, en particulier à la lumière de la pandémie de corona, ce qui signifie que la course entre la technologie de l'hydrogène et celle des batteries a maintenant officiellement commencé. D'autres entreprises comme Alpiq et H2Energy (qui coopèrent avec Hyundai et Alpiq) tentent d'augmenter la production d'hydrogène et de mettre en place un réseau de ravitaillement. Toutefois, il faudra probablement une influence politique supplémentaire et des investisseurs aux poches bien garnies pour faire un pas en avant significatif.