L’approche HICE (Hydrogen Internal Combustion Engine) gagne du terrain dans la course au graal du poids lourd zéro émission. Si quelques constructeurs et motoristes commencent à dévoiler des réalisations tangibles, le munichois Keyou est l’un des seuls à en faire son cheval de bataille en rétrofit de PL thermiques.
Le motoriste Keyou a choisi l’approche HICE. À l’instar des véhicules électriques (VE) à batteries ou pile à combustible (PAC), cette technologie est zéro émission (<1 g CO2/kWh) selon la directive UE véhicules propres 2019/1161. Cette combustion, qui admet de l’hydrogène (H2) moins pur (98 % vs 99,99 %) que celui des PAC – coûteuses et à durée de vie limitée – ne rejette que de l’eau et des traces marginales de polluants (particules, monoxyde de carbone et composés organiques volatils ou COV). Les NOx sont, quant à eux, traités par recyclage des gaz d’échappement (EGR) ou réduction catalytique (SCR). L’analyse des cycles de vie opposant la rareté et le bilan écologique des matériaux de batteries au regard de la disponibilité/recyclabilité des métaux pour moteurs HICE milite aussi en sa faveur.
Densité de stockage 25 fois supérieure
L’hydrogène a une densité énergétique (en kWh/kg) supérieure aux carburants conventionnels et offre selon ses partisans une charge supérieure aux VE, des pleins plus brefs et des autonomies adaptées au long-courrier avec des réservoirs d’une densité de stockage 25 fois supérieure à celle des batteries Li-ion pour poids lourds et un coût 20 fois moindre. Celui de l’hydrogène vert européen et importé (15 à 18 ct€/kWh contre 40 à 60 ct€/kWh pour l’électricité renouvelable allemande*) est aussi favorable. Avec des adaptations limitées de blocs thermiques (aux technologies et structures de production matures), le TCO (coût total de possession) de l’HICE sont ainsi faibles – de l’ordre du diesel – et ses rendements moteur équivalents (± 45 %).
Des réalisations concrètes
Après le projet de l’Union européenne HYICE associant en 2004 BMW, MAN et Ford, divers programmes sont déployés en véhicules particuliers agri/TP et poids lourds (PL), tant au Japon (Hino, Hyundai) qu’aux États-Unis (Hydra, Paccar), en Europe (DAF, Renault, Volvo, Werner, etc.) ou en Chine (détentrice du record de puissance HICE avec un véhicule 15,93 l de 560 ch). En France, EHM, GCK, FEV, Punch Hydrocells, Pipo Moteurs ont communiqué sur l’approche mais, sans réglementation adaptée, le procédé reste confidentiel malgré des conclusions positives de l’Institut français du pétrole et des énergies renouvelables (Ifpen). Outre le think tank rhônalpin HICE, l’Hexagone compte plusieurs projets tels que SpeedyH (étude de la combustion hydrogène-air), Hyceval, Clean ICE (blocs démonstrateurs HICE) ou le H2-PL Renault Trucks. Soutenu (1,5 M€) par le PIA, le constructeur a investi dans deux démonstrateurs D-Wide HICE à bloc MDE8. Il reste silencieux sur ce programme de 6 M€ visant à appréhender les bénéfices de la propulsion HICE. Start-up technologique investie dans la mobilité propre, Keyou, membre de la fondation Solar Impulse, propose des technologies hydrogène innovantes (17 brevets), des processus de combustion hydrogène et composants spécifiques.
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