La mobilité à hydrogène s’offre une vitrine flottante

Pour la première fois, des piles à hydrogène en circuit complet équiperont un navire, celui de Race For Water, qui partira autour du monde le 9 avril. Ce système est l’oeuvre de la société Swiss Hydrogen, qui inaugure ses locaux à Fribourg ce mercredi

«Pour la première fois, une «chaîne hydrogène» complète sera installée à bord d’un navire!» affirme Alexandre Closset, directeur de Swiss Hydrogen, spin-off de Swatch Group depuis 2015. Et pas n’importe quel bateau: l’ancien catamaran PlanetSolar, aujourd’hui exploité par la fondation Race For Water, transformé en vitrine flottante pour la mobilité à hydrogène.

L’engin électrique doit partir à l’assaut des océans le 9 avril depuis Lorient, afin de sensibiliser à la pollution par les microplastiques. Couvert de panneaux solaires, il est équipé de 8 tonnes de batteries qui stockent l’énergie en vue des moments où le soleil ferait défaut. «De quoi tenir deux jours, dit Alexandre Closset. Avec notre système, nous en ajoutons six à huit en termes d’autonomie» sans soleil.

De l’eau de mer est pompée à bord, désalinisée, puis purifiée. Grâce à des électrolyseurs, les molécules d’eau (H2O) sont scindées en oxygène (O2) et en hydrogène (H2), qui est stocké dans des bouteilles. «Par temps couvert, cet hydrogène peut être injecté dans des piles à combustible (PAC) inédites», poursuit le directeur de cette société, qui inaugure ce mercredi ses locaux dans le quartier d’innovation Bluefactory à Fribourg, affiche un chiffre d’affaires de 1,2 million de francs en 2016 et emploie quinze personnes.

Le fonctionnement des PAC est simple: «D’un côté d’une membrane spéciale, on fait entrer de l’air (donc de l’oxygène), et de l’autre de l’hydrogène. La membrane empêche le contact entre ces deux gaz, mais laisse passer les protons des atomes d’hydrogène.» Ceux-ci s’unissent avec l’oxygène pour produire de la vapeur d’eau, seul rejet de la PAC. Et cette réaction libère des électrons, soit un courant électrique. «Chacune des deux piles sur le catamaran pourra produire 30 kWh.»

Intégrer ce système sur un navire n’a pas été une sinécure. Outre les questions de certification, les ingénieurs ont dû densifier et alléger ses éléments, acquis pour 1,2 million de francs: «Nous avons mis au point la pile à combustible la plus compacte et performante qui existe. Les modèles similaires pesaient 160 kg. Le nôtre? 50!» Outre ce navire, l’entreprise équipe surtout des véhicules à moteur prototypiques. Ce mercredi, elle présente le kit «Hy-Rex10», un générateur d’électricité propre embarqué basé sur une PAC de 10 kW, qu’elle a installé sur une Renault Kangoo ZE électrique. De quoi doubler son autonomie de route, initialement de 170 km.

Encore des écueils à franchir

Alexandre Closset en est convaincu: l’hydrogène comme carburant, en complément des batteries électriques idéales pour les courts trajets, a un avenir, si divers écueils sont vaincus: «Les lobbies du pétrole restent puissants. Et l’industrie automobile doit encore rentabiliser ses lignes de production des véhicules traditionnels.» Toyota et Hyundai n’ont-ils pourtant pas chacun lancé un modèle à hydrogène? «Oui. Mais il s’agit désormais de repenser les voitures à H2 à partir d’une feuille blanche, afin de construire le véhicule autour de cette technologie, et non pas l’adapter à un châssis existant.» Autre solution, selon lui: que les législations deviennent plus contraignantes pour les véhicules à combustion.

Andreas Züttel, professeur de chimiephysique à l’EPFL, croit aussi à un basculement possible, mais tempère: «Les Etats-Unis, l’Europe ou la Suisse étaient et sont peut-être toujours à la pointe dans les recherches de base dans ce domaine. Mais les pays d’Asie, eux, ont développé des produits utilisables, avec lesquels nous, nous bricolons des démonstrateurs, qui sont souvent subventionnés par l’Etat… Agir ainsi ne suffit plus, car cela ne rapporte pas beaucoup, et n’aide pas à avancer.»

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