En pointe, l’IFPen Lyon développe l’utilisation de l’hydrogène là où on ne l’attendait pas : dans les moteurs thermiques !

Il apparaît d’une part que les biocarburants recèlent une forte capacité de faire baisser leur empreinte carbone comme le démontre l’Institut Français du Pétrole énergies nouvelles (IFPen) basé à Solaize dans la vallée lyonnaise de la chimie, mais ce même IFPen travaille sur une utilisation de l’hydrogène à laquelle on ne pense pas de prime abord : comme carburant dans des moteurs thermiques classiques !

Un banc d’essai permettant de tester ledit moteur thermique hydrogène a ainsi été installé dans les locaux de l’important établissement de l’IFPen, à Solaize que dirige Cécile Barrère-Tricca.

« L’hydrogène représente une alternative intéressante lorsqu’une grande autonomie et/ou un faible temps de recharge sont nécessaires, notamment pour les poids lourds », estime cette dernière.

Son avantage : il apporte une solution de mobilité sans émissions de CO2 qui peut, face à l’urgence climatique, être mise en œuvre à court/moyen terme et à moindre coût.

Une solution qui était un peu sortie des radars, mais que l’IFPen remet au goût du jour.

Pour la motorisation, le choix a porté sur des solutions technologiques permettant d’obtenir à la fois un très haut rendement et de très faibles émissions d’oxydes d’azote (NOx) : via un système de combustion en mélange pauvre dérivé des technologies essence, avec injection directe et suralimentation.

« Notre ambition est de se rapprocher des 50 % de rendement et de devenir un acteur de référence dans le domaine de la combustion hydrogène en nous appuyant notamment sur de

nouveaux moyens d’essais », détaille Florence Duffour, chef du projet Motorisations Hydrogène au sein d’IFPen.

Une solution susceptible d’être mise en œuvre rapidement

A l’instar par ailleurs de la pile à combustible sur laquelle travaille également l’Institut de recherche, le moteur thermique hydrogène apparaît comme une solution pour les véhicules utilitaire, les poids-lourds longue distance, l’off road (machines agricoles, engins de chantier, etc.) ; ainsi que le transport ferroviaire, fluvial et maritime.

Et ce à des coûts intéressants : «  la motorisation hydrogène affiche également un coût très compétitif car la technologie est mature et les investissements de production limités. Par ailleurs, elle ne nécessite pas l’utilisation d’un hydrogène de grande pureté, facilitant ainsi la distribution du carburant », précise Bertrand Gattelier, responsable du programme Motorisations et Systèmes au sein de l’IFPen.

Un révolution qui peut intervenir très vite : « Nous estimons que des camions prototypes intégrant un moteur à combustion hydrogène devraient voir le jour à horizon 2022-2023 », lance Bertrand Gattelier.

Il est vrai que « l’outil de production est disponible et qu’il suffit de développer des injecteurs adaptés : ce sera plus rapide à mettre en œuvre que la pile à combustible… »

Reste à ce que la fabrication et la distribution d’hydrogène décarboné s’intensifie, ce qui est d’ailleurs le cas grâce à la mobilisation de la région et de l’Etat ; ainsi qu’aux forts investissements autour de cette énergie qui constitue la nouvelle frontière énergétique en date…

Photo-Cécile Barrère-Tricca, cheffe de l’établissement IFPen-Lyon