Quelle est la différence entre une voiture électrique et une voiture hydrogène ?
Vous aimeriez laisser votre véhicule thermique au garage et adopter une motorisation plus respectueuse de l'environnement ? Les voitures électriques et les voitures à hydrogène sont deux options qui pourraient vous intéresser. Toutes deux sont considérées comme des véhicules « zéro émission », mais il existe en réalité de nombreuses différences entre une voiture électrique et à hydrogène. Les voitures électriques se rechargent à l'aide d'une prise électrique, tandis que les voitures à pile à combustible produisent de l'électricité grâce à une réaction chimique entre l'hydrogène et l'oxygène. Dans cet article, nous vous expliquons tout ce que vous devez savoir sur ces technologies innovantes !
Quelle est la différence entre une voiture électrique et une voiture hydrogène ?
Si l'on devait comparer la voiture électrique à un objet du quotidien, nous pourrions la rapprocher d'un smartphone que l'on recharge chaque soir après l'avoir utilisé. Ainsi, une voiture électrique peut être rechargée en étant branchée sur une prise électrique à domicile, ou en utilisant une station de charge partout en Europe. La voiture à hydrogène, quant à elle, doit plutôt être considérée comme une voiture que l'on remplit à la station-service de manière plus classique.
Comment fonctionne une voiture électrique ?
La voiture électrique est un véhicule dont le moteur est alimenté par de l'énergie électrique, et non par de l’essence ou du diesel.
Cette énergie électrique est stockée dans une batterie, composée de cellules. La cellule est la plus petite unité d’un système de batterie : c'est elle qui peut stocker et libérer de l’énergie. Dans les systèmes de batteries MEB de Volkswagen, plusieurs cellules sont interconnectées pour former un module et plusieurs modules sont interconnectés pour former un système de batterie.
La quantité d’énergie qu'une batterie peut stocker s’exprime en kilowattheure (kWh). Plus le nombre de kWh est important, plus la capacité de la batterie est élevée et plus son autonomie est grande. Vous aurez donc besoin de recharger votre véhicule moins souvent ! Pour découvrir tous les aspects techniques de la batterie et tout savoir sur l'anode, la cathode et les ions de lithium, rendez-vous sur notre article « Comment fonctionne la recharge d'une voiture électrique ? ».
Quelle est la véritable autonomie d’une voiture électrique ?
Dans le cadre de la norme WLTP, l'autonomie doit être indiquée pour tous les véhicules électriques depuis le mois de septembre 2018. Nommé d'après l'acronyme de « Worldwide Harmonised Light-Duty Vehicles Test Procedure », le WLTP est une procédure d'essai harmonisée à l'échelle mondiale. Elle est obligatoire pour tous les constructeurs et permet de comparer les différentes voitures électriques.
Dans la mesure où l’autonomie WLTP désigne une valeur moyenne issue de cycles partiels différents (ville, campagne, autoroute), et sans « consommations auxiliaires » comme la climatisation ou le chauffage, l’autonomie au quotidien peut varier de l’autonomie normalisée. En effet, de nombreux facteurs peuvent avoir une influence sur l’autonomie de votre voiture électrique, à l’image du style de conduite (sur autoroute ou en ville), de la vitesse, du chargement de la voiture, etc.
À titre d’exemple, chaque modèle ID. possède ainsi une autonomie différente :
- ID.3 : jusqu’à 557 km
- ID.4 : jusqu’à 526 km
- ID.5 : jusqu’à 531 km
Quel est le temps de recharge d’une voiture électrique ?
Le temps de recharge de votre véhicule électrique dépend tout d’abord de l'autonomie restante sur votre véhicule. Comme pour votre téléphone portable, plus votre batterie de voiture est déchargée, plus le temps de recharge sera long pour qu'elle retrouve sa pleine capacité. Toutefois, la vitesse de recharge va surtout dépendre de la borne à laquelle vous rechargez votre véhicule. La puissance d'une borne est indiquée en kW. Elle peut aller de 2,2 kW pour une prise domestique renforcée jusqu'à 150 kW pour les bornes de recharge haute puissance. Plus une borne est puissante, plus la recharge sera rapide.
Commençons tout d’abord par les bornes de recharge publiques « ordinaires ». Ces dernières ont une puissance allant de 22 kW à 100 kW. Sur une borne publique d'une puissance de 50 kW, une heure environ est nécessaire pour retrouver 80 % de batterie. Pour utiliser les bornes de recharge rapide ou les bornes de recharge haute puissance, il suffit d'utiliser un câble compatible avec la prise Combo 2 (CCS) de votre véhicule ID.
Il existe ensuite les bornes de recharge haute puissance (HPC – High Power Charging) dont la puissance de charge est de 100 kW ou plus. Ces bornes permettent en effet de recharger les véhicules à 80 % en seulement 30 minutes. Les batteries de la famille ID. supportent une capacité de charge allant jusqu'à 170 kW. Ainsi, une ID.3 équipée d’une grande batterie (77 kWh) aura besoin d’être chargée seulement une fois au cours d’un trajet de 800 km… Vous n'aurez donc besoin que d’une demi-heure de pause consacrée à la recharge pendant ce long voyage !
Pour terminer, la recharge à domicile est également envisageable. Les prises renforcées disposent d'une puissance de 2,2 kW, tandis que les bornes de recharge vont de 3,7 kW à 22 KW. Ces bornes de recharge fonctionnent en courant alternatif AC. Avant de vous orienter vers une borne à 22 kW, vérifiez la puissance de recharge maximale de votre véhicule. Par exemple, si votre puissance est limitée à 11kW, comme sur un modèle ID. : une borne de puissance supérieure sera inutile. Avec une borne de recharge d'une puissance de 11 kW, les batteries sont complètement rechargées en 5 à 8 heures (en fonction de la taille de la batterie).
Comment fonctionne une voiture hydrogène ?
Les voitures à hydrogène sont alimentées par des piles à combustible qui convertissent l'hydrogène en électricité. L'hydrogène est stocké dans une pile à combustible. Lorsque le conducteur presse la pédale d'accélérateur, l'hydrogène est alors combiné à l'oxygène présent dans l'air. Une réaction chimique a lieu en quelques millisecondes seulement, produisant ainsi de l'électricité pour alimenter les moteurs de la voiture ! Le seul sous-produit de cette réaction est la vapeur d'eau, ce qui fait de la voiture à pile à hydrogène un véritable véhicule « zéro émission ».
Quel est le temps de recharge et l’autonomie d’une voiture hydrogène ?
En revanche, le temps de ravitaillement d'une voiture à hydrogène est relativement court. Il ne faut que quelques minutes pour faire le plein, ce qui est similaire à la durée de remplissage d'une voiture thermique.
Néanmoins, l'autonomie des voitures à pile à hydrogène est généralement inférieure à celle des voitures électriques, ce qui peut limiter leur utilisation sur de longues distances. Cela est dû au fait qu'un véhicule hydrogène consomme plus d’énergie qu’un véhicule électrique. La voiture à hydrogène a besoin en moyenne d’un kilogramme d’hydrogène pour parcourir 100 km. Elle embarque en moyenne 6 kilos d’hydrogène, ce qui lui permettra de parcourir environ 600 km dans le meilleur des cas.
Les voitures électriques, notamment avec des modèles tels que l'ID.3 Pro S équipée d'une batterie de 170 kW, ont considérablement réduit leur temps de recharge, rendant les voyages longue distance bien plus aisés qu’auparavant. Bien que les voitures à hydrogène offrent un ravitaillement aussi rapide, leur autonomie limitée les rend moins compétitives face aux voitures électriques, qui continuent à s'imposer comme une solution préférable pour les déplacements durables.
Infrastructures et coût : l’avantage va-t-il à l’électrique ?
De nos jours, il est plus pratique que jamais de posséder une voiture électrique, grâce à l'amélioration des infrastructures de recharge. Les stations de recharge sont de plus en plus courantes à travers l’Europe, dans les lieux publics, les entreprises et à domicile. La technologie de recharge rapide permet même de ravitailler certaines batteries en quelques minutes.
En revanche, les voitures à hydrogène ne sont pas encore au rendez-vous sur le plan des infrastructures. Les stations de ravitaillement en hydrogène se font rares et sont souvent concentrées dans des zones géographiques bien précises. Par exemple, en Europe, il n'existe qu'une poignée de modèles de voitures à hydrogène sur le marché et approximativement 228 stations de ravitaillement.
Le coût est également un facteur clé à prendre en compte. Les voitures électriques sont actuellement plus abordables que les voitures à hydrogène, en grande partie en raison de la différence de prix entre les batteries et les piles à hydrogène. En outre, le tarif de l'électricité est nettement inférieur à celui de l'hydrogène, ce qui rend la recharge des voitures électriques moins onéreuse que celle de leurs cousines à hydrogène. Pour parcourir 100 km en électrique, cela vous coûtera entre 1,34 € et 2,24 € via une recharge à domicile en heures creuses. Dans le cas d’une voiture à hydrogène, le calcul est un peu différent. Comme nous l’avons vu, un kilo d’hydrogène vous permettra de parcourir 100 km et vous coûtera aujourd’hui une douzaine d’euros.
