Le 9 avril 2024, un déplacement en bus à hydrogène a été organisé depuis la Ville de Moûtiers, dans le bas de la vallée éponyme, jusqu'en haut de la station de ski de Courchevel (Savoie). Un trajet de plus de 1 300 mètres de dénivelé organisé notamment par les sociétés Hympulsion et Safra, chargées respectivement de la conception, de la réalisation et de l'exploitation des stations de distribution de l'hydrogène et de la conception et de la réalisation des véhicules, en réponse à la demande des communes qui souhaitaient évaluer la mise en place de solutions décarbonées de ce type. Le 10 avril, une démonstration similaire a été organisée entre la commune des Brévières et le haut de la station de Tignes, avec 700 mètres de dénivelé franchis.

Un maillage resserré entre lieux de production et de distribution

La création de la société HYmpulsion, en 2019, est le fruit d'un partenariat privé-public pour promouvoir l'utilisation de l'hydrogène dans la région Auvergne-Rhône-Alpes. Elle a progressivement pivoté de la mobilité légère vers la mobilité lourde. En cause notamment, l'évolution réglementaire sur le sujet en matière d'aides publiques et la hausse du coût de l'électricité (qui a mis à mal le modèle économique pensé au début).

« En 2018, le projet était de construire des stations pouvant produire 40 kg d'hydrogène par jour et d'en distribuer jusqu'à 100 kg quotidiennement grâce à des stockages. La station de Moûtiers permet de distribuer jusqu'à 200 kg d'hydrogène par jour, et les stations qui seront ouvertes d'ici à la fin de l'année 2024 seront en mesure de délivrer 1,3 tonne d'hydrogène de manière journalière », explique Nicolas May, chargé d'opérations pour Hympulsion.

Pour opérer ce changement d'échelle et, ainsi, diminuer le coût de revient (le rendement d'un électrolyseur est de 70 %, celui d'une pile à combustible de 50 %), la société a installé un électrolyseur de 2 MW à Clermont-Ferrand, dont elle achemine la production aux six stations en service (7 sont prévues pour 2024 et 5 autres pour 2025) par remorques contenant 300 kg d'hydrogène, comprimé dans des tubes de 350 bars. « Le contenu d'un camion équivaut à 12 pleins complets de bus », souligne Nicolas May.

La mobilité lourde suppose donc un maillage dense des stations de production et des stations de distribution, sous peine d'un hydrogène plus si vert que ça en sortie de pompes. Un enjeu dont les acteurs de terrain s'emparent, et qui se trouve accentué par les compresseurs devant tourner en station pour garder l'hydrogène à pression constante (500 à 1 000 bars), et par les installations de refroidissement nécessaire du gaz (avant injection dans le bus). « Les stockages d'hydrogène dans les bus sont en résine. L'hydrogène injecté dans le réservoir à un débit important va avoir tendance à chauffer, et la résine - si elle chauffe trop – perd ses propriétés », précise Nicolas May.

Une bonne reprise nécessaire

« Un autobus est un véhicule fait pour des trajets urbains. Il permet aux passagers d'être assis ou debout, mais il est de moindre puissance qu'un autocar, qui lui se destinera à des trajets interurbains », souligne Bertrand Richard, responsable du développement commercial chez Safra. L'autobus à hydrogène utilisé pour la démonstration a parcouru une ligne normalement empruntée par un autocar. Le but : « éprouver parfaitement et entièrement la robustesse de notre solution », indique Bertrand Richard.

En effet, les lacets typiques des routes de montagne requièrent des véhicules qui les empruntent une bonne capacité de reprise. La propulsion électrique des véhicules à hydrogène est déterminée par le couple pile à combustible–batterie. La batterie (130 kWh pour ce véhicule) prenant le relais de la pile à combustible de 45 kW lorsque la puissance demandée dépasserait celle de la pile. Pour Nicolas May, « si demain des lignes régulières devaient s'ouvrir pour monter en station avec des bus à hydrogène, il faudrait des batteries encore plus énergétiques. »