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Mobilité décarbonée : et si le bioGNV n’avait pas dit son dernier mot ?

Tour d’horizon des carburants alternatifs pour les transports routiers et ferroviaires.

 

A l’heure où la motorisation électrique semble être devenue la solution privilégiée par les constructeurs automobiles et le législateur, il est intéressant de mettre en perspective ce choix en le confrontant avec d’autres technologies disponibles pour une mobilité décarbonée. Aussi, les experts Energie & Environnement de Talan Consulting ont conduit une étude visant à comparer les performances de la propulsion électrique à batterie, du moteur thermique alimenté au bioGNV (biométhane compressé) et du moteur électrique à pile à combustible hydrogène (en prenant pour référence la motorisation diesel) pour la mobilité routière et ferroviaire (voies non électrifiées). Cette étude s'appuie sur l'analyse de sources diverses et s'articule autour de 5 critères : 

  • Baisse d'émission CO2
  • Autonomie
  • Performance économique (versus diesel)
  • Infrastructures déjà existantes
  • Maturité technologique

Le bioGNV une solution de décarbonation mature et économique pour les véhicules légers et les poids lourds ?

En termes de décarbonation, en comparant les émissions de CO2 « du puit à la roue », il apparait que d’autres sources alternatives d’énergies comme le bioGNV ou l’hydrogène vert ont encore des atouts à faire valoir.

Le bioGNV représente une solution de transition vers la mobilité décarbonée. Cette motorisation a l’avantage d’être technologiquement et économiquement mature. Près de 18 millions de véhicules GNV sont en circulation dans le monde dont 5000 en France[1].. La motorisation GNV est également facilement adaptable sur des véhicules essence et diesel moyennant quelques modifications. Elle serait également adaptable sur des véhicules hybrides pour créer des voitures hybrides GNV-électriques et se substituer aux véhicules hybrides actuels comme les véhicules électrique-diesel ou électrique-essence.

En revanche, les infrastructures bioGNV sont très peu déployées en France et représentent un frein au déploiement massif de cette technologie. Seules 214 stations sur 10 000 distribuent du bioGNV[2].

La mobilité hydrogène vert présente un meilleur potentiel sur le plan de l’autonomie et de facilité d’utilisation pour les usages routiers (le plein s’effectue en quelques minutes pour une autonomie deux fois plus importante que l’électrique).
Toutefois, il existe peu de modèle de véhicules hydrogènes[3] et leur coût est prohibitif[4].

Contrairement au marché des véhicules légers où les constructeurs ont massivement investi dans la propulsion électrique à batterie, les jeux sont plus ouverts entre le bioGNV et l’hydrogène pour le marché des poids lourds du fait de l’autonomie limitée des batteries.

 

L’hydrogène et le bioGNV deux solutions pertinentes pour décarboner les bus urbains

Le bioGNV est une solution mature et économique pour les bus urbains. Elle est déjà utilisée dans certaines agglomérations françaises depuis plus de 20 ans (Strasbourg, Grenoble). Elle permet une réduction de la pollution et reste peu coûteuse par rapport à l’électrique et à l’hydrogène.

L’hydrogène reste une solution pertinente malgré son surcoût par rapport au bioGNV et à l’électrique. Toutefois, les subventions gouvernementales et européennes, comme la volonté politique des élus locaux de promouvoir une mobilité décarbonée, en font une option attractive pour les agglomérations n’ayant pas déjà opté pour le bioGNV ou les bus électriques.

 

L’hydrogène : carburant de la mobilité verte pour le ferroviaire non-électrifié

La propulsion à hydrogène est particulièrement adaptée à la mobilité ferroviaire (pour les 57% du réseau français non-électrifié), là où la propulsion électrique à batterie ne permet pas de répondre aux besoins de puissance motrice et d’autonomie, et où le coût de l’électrification des voies est prohibitif (de 0,35 M€ à 3 M€ au km). Le secteur ferroviaire est favorable à un passage direct à l’hydrogène grâce à la disponibilité technique. En effet, en 2016, Alstom avait déjà présenté Coradia iLint, une motrice hydrogène, commercialisée depuis 2018 en Allemagne. Par ailleurs, la volonté politique des collectivités locales d’opter pour des solutions zéro carbone et à la pointe de l’innovation devrait favoriser cette technologie.

 


[1] IFPEN : Etude ACV de véhicules roulant au GNV et bioGNV

[3] Deux modèles de voitures hydrogènes sont disponibles en France en 2021 (Hyundai Nexo, Toyota Mirai), un modèle de train (Alstom)

[4] Les véhicules à hydrogène disponibles en France coûtent 2 fois plus cher qu’un modèle électrique et 2,6 fois plus qu’un modèle thermique équivalent