Le fonctionnement théorique d'un véhicule à pile à combustible est en fait très simple : il s'agit d'une voiture électrique dont les batteries sont alimentées par une pile à combustible qui se charge de produire de l'électricité grâce à de l'hydrogène contenu dans un réservoir. Comment la pile à combustible réalise-t-elle ce tour de magie ? En transformant l'énergie chimique de l'hydrogène en énergie électro-mécanique. L'hydrogène passe au-dessus de l'anode (le moins) de la pile, ce qui dissocie électrons et protons, ces derniers sont « filtrés » par une membrane électrolyte polymère tandis que les électrons empruntent un circuit extérieur qui actionne le moteur électrique. À la cathode (le plus) de la pile, électrons et protons se retrouvent et forment, en s'associant à l'oxygène contenu dans l'air, de la vapeur d'eau, seul résidu qui sera ensuite évacué par l'échappement.


Rien ne différencie donc à la conduite un véhicule électrique conventionnel d'un autre fonctionnant avec une pile à combustible, seul un paramètre change, et il est de taille : l'autonomie. Le Hyundai ix35 Fuel Cell peut ainsi selon le constructeur parcourir près de 600 km entre deux pleins d'hydrogène quand la plupart des voitures 100 % électriques ne dépassent pas les 200 km dans des conditions optimales.



Esthétiquement, si l'on parvient à faire abstraction des colossaux autocollants sur les flancs, il faudra aussi un sens de l'observation acéré pour distinguer le ix35 Fuel Cell de ses homologues essence et diesel. On notera cependant des logos Hyundai à fond bleu, un logo sur le hayon et une trappe à carburant différente. Même constat à l'intérieur : les spécificités se résument à des seuils de portières spécifiques et à un combiné d'instrumentation où le compte-tours à gauche est remplacé par une jauge de puissance. Le volume du coffre perd aussi quelques litres à cause d'un plancher légèrement surélevé pour cacher les deux réservoirs d'hydrogène d'une capacité totale de 5,64 kg à 700 bars.



Notre parcours démarre de Lyon, du Stade Gerland exactement puisqu'on souffle à mon oreille de total néophyte en matière de balle au pied que le constructeur coréen est sponsor de l'Olympique Lyonnais, direction le siège d'Air Liquide, à Sassenage, près de Grenoble, où nous aurons la possibilité de faire le plein d'hydrogène. Cela représente environ 130 km mélangeant autoroute et nationale, en commençant par quelques bouchons pour sortir de la capitale des Gaules, ce qui permet de se familiariser avec l'engin.


Le premier constat est que le couple instantané au démarrage très agréable et normalement typique des véhicules électriques est ici aux abonnés absents. Ce n'est pas forcément la faute du moteur à induction qui développe 136 ch et 300 Nm, mais plutôt à l'embonpoint de l'ensemble, puisque le ix35 Fuel Cell affiche la bagatelle de 1 980 kg sur la balance, le prix à payer pour embarquer entre autres deux réservoirs d'hydrogène, une pile à combustible et une batterie lithium polymère LG de 24 kWh. Cela représente tout de même presque 400 kg de plus qu'un ix35 2.0 CRDi traction offrant la même puissance et 20 Nm supplémentaires. Les performances s'en ressentent évidemment, avec un 0 à 100 km/h annoncé en 12,5 s, contre 10,8 s pour son homologue diesel. Pas de course au feu vert donc, ni même d'entrée musclée sur l'autoroute où nous nous trouvons maintenant. Stabilisé à 130 km/h, le ix35 Fuel Cell se montre très agréable grâce à une absence totale de bruit et de vibrations mécaniques. Cet exercice est normalement fatal pour l'autonomie d'un véhicule électrique classique mais ici la jauge ne semble pas particulièrement troublée et descend à un rythme qui n'a rien d'alarmant. Les trente derniers kilomètres se font sur des nationales très accidentées et, s'il faut anticiper les montées en prenant un peu d'élan, les descentes, elles, se font sans encombre, la transmission offrant par sa position L un puissant frein moteur récupérant de plus de l'énergie au passage.


Air Liquide à Sassenage. L'aiguille de la jauge encore au-dessus des ¾ semble indiquer que les prétentions de Hyundai en matière d'autonomie sont proches de la réalité et nous assistons maintenant à un plein d'hydrogène. C'est un gaz très inflammable (rappelez-vous le zeppelin Hindenburg qui a brûlé dans le port de New York en 1937) mais il se disperse heureusement très vite en cas de fuite grâce à sa légereté et remplir le réservoir ne différe finalement que par le pistolet qui se verrouille sur la voiture, sans odeur et en un temps record. L'hydrogène ne devient en fait véritablement dangereux que quand il est concentré dans un espace clos et des détecteurs dans l'habitacle se charge de prévenir tout incident fâcheux.



Peut-on acheter un Hyundai ix35 Fuel Cell aujourd'hui ?


Désolé de vous décevoir, mais non. Les deux seuls modèles immatriculés aujourd'hui ont été confiés en leasing par Hyundai à Air Liquide parce qu'ils font partie des seuls en France à disposer d'une station de remplissage d'hydrogène, laquelle est de surcroît inaccessible au grand public. C'est là un des facteurs bloquants : il n'existe aucun réseau pour faire le plein sur le territoire parce qu'il n'y a pour commencer aucune législation à ce sujet, et il n'est pas beaucoup plus développé chez nos voisins puisque l'Europe ne compte que 23 pompes. La plus proche proposée par le GPS se situait pour l'anecdote à Fribourg, en Allemagne, à 342 km de là.


Il faut de plus préciser que, si Hyundai a l'ambition de produire 1 000 ix35 Fuel Cell pour le monde entier, il s'agira là que d'une petite série dont la production a un coût tellement élevé qu'ils ne seront pas vendus mais proposés sous forme de leasing. Le constructeur sud-coréen a refusé de donner un prix précis, mais les deux ix35 Fuel Cell immatriculés en France seraient assurés pour une valeur dépassant les 80 000 €. Il espère cependant une véritable mise en vente d'ici 2020 à un tarif inférieur à 50 000 €, contre 31 650 € pour le ix35 2.0 CRDi 136.



L'hydrogène, un carburant propre ?


Comme seule de la vapeur d'eau sort de l'échappement du ix35 Fuel Cell, le SUV compact de Hyundai n'émet aucun CO2 à la conduite. Mais il y a d'autres paramètres à prendre en compte.


Selon le CEA (Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives), il existe de multiples façons de produire de l'hydrogène : à partir de la biomasse, par décomposition de l'eau par électrolyse ou chimiquement, ou à partir d'énergies fossiles. Parce que c'est la moins chère, c'est à 95 % cette dernière solution qui est utilisée aujourd'hui dans le monde, en utilisant comme matière première du gaz naturel, c’est-à-dire du méthane. La technique utilisée s'appelle le vaporeformage, qui craque le méthane avec de la vapeur d'eau extrêmement chaude pour libérer de l'hydrogène. Et malheureusement du dioxyde de carbone, comme le montre la formule chimique suivante :


CH4 + 2 H2O = CO2 + 4 H2


En prenant en compte la masse molaire du dihydrogène H2 de 2,016 g/mol et celle du dioxyde de carbone CO2 de 44,01 g/mol, produire 1 kg de dihydrogène génère aussi 5,460 kg de CO2. Avec une consommation annoncée par Hyundai de 0,95 kg/100 km, les émissions liées à la production du dihydrogène et du dihydrogène seul pour le ix35 Fuel Cell sont donc déjà théoriquement de 52 g/km de CO2.


Pour le CEA, le bilan pratique serait bien pire, avec environ 10 kg de dioxyde de carbone par kilo de dihydrogène produit, ce qui aboutirait à des émissions de 95 g/km de CO2 dans le cas du ix35 Fuel Cell, en ne prenant encore une fois en compte que la production du carburant. C'est certes mieux qu'un ix35 1.7 CRDi 115, la version de la gamme qui émet le moins de CO2 avec 135 g/km, mais ça ne permet même pas aujourd'hui de prétendre à un bonus.


Avec l'émergence de nouvelles technologies et de nouveaux carburants et pour permettre une véritable comparaison avec les véhicules thermiques, il devient de plus en plus nécessaire de prendre en compte les émissions de CO2 d'un véhicule dans son ensemble, « du puits à la roue » selon l'expression consacrée, et non seulement pendant la conduite, comme c'est le cas aujourd'hui.