Ford Focus C-Max à hydrogène, l'avenir du moteur à combustion

Avant la pile à combustible...

L'avenir appartient à la pile à combustible, cela se confirme de plus en plus, mais en l'attendant, le présent nous propose une fabuleuse technologie pour réduire la pollution automobile, c'est de faire fonctionner à l'hydrogène toutes les voitures à moteur thermique.
Ce qui est tout de même plus facile à dire qu'à faire, puisque si Ford vient de commercialiser en Allemagne une variante fonctionnant au gaz naturel de son modèle Focus C-Max, il a fallu substantiellement plus de recherches et de développement pour mettre au point ce prototype qui fonctionne à l'hydrogène.

Il n'y a d'ailleurs pas grand chose de commun entre les versions hydrogène et gaz naturel des C-Max sinon qu'elles ont été développées, partiellement, au même endroit, au centre de recherches Ford d'Aix-la-Chapelle. Le moteur n'est d'ailleurs pas le même, le C-Max au gaz naturel utilise le bloc 1600 essence de la Focus de série, alors que le C-Max à hydrogène utilise un 2.3 litres. Et ce n'est pas le bloc des monospaces Ford Galaxy, il s'agit d'un autre moteur 2.3 litres, c'est celui des Ford Escape (une Ford américaine, désormais livrable en version hybride) ou des Mazda 626 (on rappelle que Mazda est sous le contrôle de Ford). Ce moteur, dans sa configuration hydrogène, a déjà été vu sous le capot de plusieurs prototypes américains, notamment le break ci-contre, qui possède en plus une transmission hybride, et originellement dans le concept-car Model U.

Sans transmission hybride, mais avec un compresseur volumétrique, ce moteur délivre une puissance de 110 ch, ce qui semble faible en regard à la cylindrée, mais on rappelle qu'il s'agit d'un bloc conçu à la base pour fonctionner avec des hydrocarbures. Le rendement serait largement supérieur si le bloc avait été conçu à la base pour la combustion de l'hydrogène. Néanmoins, avec l'appoint du compresseur pour augmenter le couple, ce moteur à hydrogène s'avère plus puissant que le 1600 essence qui constitue la motorisation de base du Focus C-Max, et c'est sans doute là le principal, puisqu'ainsi, même si les réservoirs d'hydrogène sont plus lourds que le réservoir d'essence, la Focus à hydrogène n'est pas moins performante que son équivalent à essence.

Les réservoirs d'hydrogène sont au nombre de 3, et c'est là une chose très significative, qu'au lieu de chercher à développer un réservoir unique, et de la plus grande contenance possible, Ford a utilisé 3 réservoirs standards, des Dynetek, qui sont déjà homologués. On imagine l'économie... La voiture est donc facilement homologable et, le réservoir étant produit en série (enfin, toute petite série), son coût n'est pas extravagant.
3 réservoirs donc, 2 dans le coffre (photo ci-contre), et un troisème sous l'auto, pour offrir un volume total de 119 litres qui, à la pression de 350 bars, permettent le stockage de 2.75 kg d'hydrogène.

L'hydrogène est bien évidemment décompressé avant d'arriver au moteur, et à l'admission, il n'est plus qu'à 5,5 bars de pression, mais même ainsi l'autonomie reste faible, d'environ 200 km. C'est peu, d'autant plus que les dernières générations de batteries promettent quasiment cela sur des voitures électriques. Mais il ne faut pas oublier qu'à l'heure actuelle, ces batteries coûtent encore plus bien cher que des réservoirs d'hydrogène, et qu'il est difficile de penser qu'une batterie, quelque soit le soin apporté à sa conception, soit aussi fiable qu'une bête bonbonne de gaz... Enfin, ce Focus C-Max à hydrogène, même s'il n'est pas homologué pour le moment, répond théoriquement à toutes les normes de sécurité en vigueur, et c'est une voiture qui peut rouler à 180 km/h sur l'Autobahn, 2 qualités dont les quelques prototypes de voitures électriques avec une autonomie de 200 km sont très loin de pouvoir se prévaloir...

L'atout du véhicule électrique est cependant qu'il n'émet aucune pollution, et seule une voiture à pile à combustible lui est alors égal. Pour autant, ce Focus sans pile à combustible, mais avec un simple moteur thermique converti à l'hydrogène représente déjà un progrès formidable par rapport aux voitures à essence. La combustion de l'hydrogène ne dégage en effet rien d'autre que de la vapeur d'eau et des oxydes d'azote. Pour décarboniser les transports, c'est une solution immédiate. Quant aux oxydes d'azote, elles sont d'une part en quantité plus faible que sur une voiture à essence, et il est même possible de les réduire quasiment à néant avec un filtre, mais ce prototype n'en est pas équipé. Performant et développé avec soin, ce prototype de Focus C-Max a hydrogène a été développé avec les encouragements de BMW et Linde, et il pourrait devenir la première voiture à hydrogène commercialisée de manière régulière. Mais Moteur Nature parie plutôt qu'il sera la seconde...

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