L'hydrogène attend son tour dans le poids lourd

Six. C'est le nombre de poids lourds roulant à l'hydrogène en France à fin 2024. On y ajoutera 58 bus, 13 autocars et 7 bennes à ordures ménagères. Des chiffres encore bien faibles pour une énergie dans l'ombre de l'électrique, et pour laquelle plusieurs acteurs se sont déjà effondrés, dont le pionnier Nikola Motor. Un peu plus de dix ans après sa création, la start-up s'est déclarée en faillite le 19 février 2025, quelques semaines après avoir annoncé qu'elle ne disposait pas de fonds suffisants pour couvrir ses coûts opérationnels.

Alors, quel avenir l'hydrogène a-t-il dans la mobilité lourde ? "L'hydrogène sera particulièrement adapté au transport longue distance, quand on dépasse les 500 ou 600 km. Cette technologie sera également pertinente pour certaines carrosseries plus énergivores, comme les grues ou le transport sous température dirigée", estime Ovarith Troeung, directeur général d'Hyliko. Sur les 6 camions évoqués, on retrouve un porteur Hyundai mis à la route par l'allemand Hylane dans l'Ouest. Les 5 autres ont été immatriculés en France par Hyliko. Il s'agit de 2 porteurs neufs Hyundai et 3 camions rétrofités (un porteur et 2 tracteurs). Créée en 2021, la société se veut une plateforme dédiée à la mobilité lourde hydrogène, en proposant véhicules, infrastructures et services. Ses camions ont déjà parcouru plus de 100 000 km, lui donnant une longueur d'avance sur les constructeurs historiques.

Ce porteur 26 tonnes Hyundai est le seul roulant à l'hydrogène en France qui n'a pas été mis à la route par Hyliko. L'allemand Hylane l'a loué à Lidl dans le Grand Ouest. ©Lidl

Pour ces derniers, l'heure est à la temporisation. Après avoir été incités depuis plusieurs années à mettre le paquet sur les camions électriques à batteries, qui s'avèrent efficaces pour de nombreux cas d'usage, la priorité est aujourd'hui de les vendre plutôt que de les mettre de côté pour s'attaquer à une nouvelle technologie.

Les constructeurs se préparent

Pas question en revanche de se laisser dépasser sur le sujet, pour aucun d'entre eux. Si Renault Trucks assume ne pas prévoir de mettre de véhicule sur le marché avant 2030, il garde un œil sur les plans du groupe Volvo, dont il fait partie. Volvo Trucks, justement, a annoncé des essais de ses camions en 2026, avant une mise en circulation prévue en fin de décennie.

Daimler Truck a récemment obtenu, en Allemagne, 226 millions d'euros de subventions publiques, qui l'aideront pour 100 camions à pile à combustible qu'il doit livrer en Europe dès fin 2026. MAN Truck & Bus va livrer 200 poids lourds, des hTGX dotés d'un moteur à combustion interne, en Allemagne, aux Pays-Bas, en Norvège et en Islande. DAF a été primé dès 2022 pour son XF hydrogène.

La même année, Scania a annoncé travailler avec Cummins pour développer des camions à pile à combustible. Lors de l'IAA de Hanovre, en septembre 2024, Iveco a exposé le prototype d'un S-Way équipé d'un moteur à combustion interne à hydrogène de 13 litres. Et a livré, en février, deux S-eWay à pile à combustible à BMW outre-Rhin. On citera également Ford Trucks, qui a présenté son H2-Ecotorq à l'IAA. Et Hyundai, dont 150 camions à hydrogène roulent sur les routes européennes, et qui affiche de grandes ambitions en France. Une temporisation toute relative, donc.

Et pour cause. "L'hydrogène est la seule solution zéro émission qui correspond aux conditions réelles d'opération des transporteurs, car il permet de s'attaquer à la partie la plus difficile à décarboner : la longue distance, les missions intensives et les véhicules en 2×8 et en 3×8. Ce que ne peuvent pas faire les camions à batteries", assène Christophe Dubruque, directeur du développement mobilité de Lhyfe, producteur et fournisseur d'hydrogène renouvelable.

Deux technologies se distinguent pour les véhicules roulant à cette énergie : la pile à combustible et le moteur à combustion. Dans le premier cas, on a affaire à des véhicules électriques, car ils sont alimentés par un moteur électrique. La pile à combustible vient transformer l'hydrogène en électricité, via une réaction chimique qui permet de passer d'un hydrogène gazeux ou liquide à une tension électrique pour alimenter ce moteur électrique.

En 2024, Hopium s'est recentré sur la fabrication de piles à combustible, avec pour objectif d'en fournir massivement pour le marché poids lourd, jusqu'au 44 tonnes, d'ici à 2028. ©Hopium

Hopium en est un fabricant français, spécialisé sur cette technologie depuis 2024. "Nous développons nos propres piles afin de viser les différents marchés du transport lourd, jusqu'au 44 tonnes, à horizon 2028. En effet, on peut multiplier nos piles à combustible de 200 kW pour en faire des systèmes plus puissants", informe Aurélien Bancel, responsable marketing. Après avoir été placé en redressement judiciaire en 2023, Hopium a présenté son plan de redressement le 27 février devant le tribunal de Paris – décision attendue courant mars. En amont, ce plan a été largement approuvé par les créanciers et actionnaires de la société.

Les moteurs à combustion interne mélangent l'hydrogène avec de l'air, puis une explosion vient générer de l'énergie mécanique. Un procédé familier… Les constructeurs sont experts en moteurs thermiques et se penchent majoritairement, dans un premier temps, sur cette option, qui est plus rapide à développer et moins coûteuse.

"Le moteur à hydrogène peut être disponible plus rapidement, notamment pour de fortes puissances. Cette technologie déséquilibre un peu moins l'aval de la chaîne de valeur mobilité, notamment sur la partie maintenance et dépannage, car on est plus proche d'un moteur à combustion thermique. Il va donc permettre de déployer de manière plus rapide ces véhicules hydrogène", analyse Jean-Michel Amaré, vice-président de France Hydrogène en charge des sujets liés à la mobilité, et également président fondateur du fabricant de stations de recharge Atawey.

L'un des principaux atouts du moteur à combustion réside dans sa capacité à parcourir plus de 600 km avec un ravitaillement rapide, d'environ 10 minutes. Mais cette technologie, bien que largement plus propre que le moteur thermique tournant au diesel, n'atteint pas le potentiel de décarbonation de la pile à combustible, qui montera en puissance dans un second temps, selon le vice-président de France Hydrogène, car c'est "celle qui permet le zéro émission". Elle requiert d'ailleurs un niveau de pureté de l'hydrogène plus élevé que le moteur à combustion interne.

Hyliko, de son côté, ne mise actuellement que sur la pile à combustible, qui provient de chez Toyota. Les camions Hyliko sont équipés de 2 piles pour une puissance totale de 160 kW, et d'un moteur électrique de 365 kW. "C'est un produit fiable et robuste. La pile à combustible et le moteur à combustion n'ont pas le même rendement. Ce dernier trouvera sa place, mais nous le voyons comme une solution transitoire vers la pile à combustible", confie Ovarith Troeung.

Un coût encore trop élevé

La théorie technologique, c'est bien. Mais la concrétisation, c'est mieux. Si les camions électriques offraient des performances et une rentabilité immédiate équivalentes aux poids lourds thermiques, les carnets de commandes des constructeurs seraient déjà pleins. Mais l'impact coût, comme toute industrie naissante, est fort. Il en est de même pour l'hydrogène. "Entre le coût du véhicule, le carburant, l'infrastructure… On est sur un TCO [coût total de possession, ndlr] entre deux et trois fois supérieur à un équivalent diesel. Ce qui est logique, car il s'agit d'une technologie émergente", note le directeur général d'Hyliko. Le coût du véhicule sera dans un premier temps similaire à celui des camions électriques actuels, soit environ trois fois plus élevé que son équivalent thermique. Mais c'est surtout le coût de l'énergie qui constitue le principal frein.

L'hydrogène carboné est le moins cher, mais le renouvelable reste onéreux. À la pompe, son prix oscille entre 15 et 16 € par kilo. Les différents acteurs estiment que ce prix doit être divisé par deux si l'hydrogène veut, à terme, se poser en concurrent sérieux. "Un facteur d'amélioration serait la massification de la taille de nos unités de production, affirme Christophe Dubruque. D'ici à 2029, nous allons développer des unités avec des capacités de production 10 à 20 fois supérieures, ce qui entraînera un effet d'échelle majeur sur le prix de revient de la production de la molécule." Suffisant ? Non.

Basé à Nantes, Lhyfe est un producteur et fournisseur français d'hydrogène vert qui compte quatre unités de production. Ici, celle de Bouin, dans les Pays de la Loire. ©Lhyfe

Comme pour l'électrique, les subventions apparaissent essentielles pour accompagner le développement de l'hydrogène dans le poids lourd. Fin janvier 2025, Hyliko a notamment reçu de l'Ademe une subvention de 10,7 millions d'euros. Cette enveloppe est destinée à soutenir deux projets de développement d'écosystèmes hydrogène de la société, en Île-de-France et en Auvergne-Rhône-Alpes. 8,1 millions d'euros sont pour le projet Grand-ParHY et le déploiement de 34 poids lourds à hydrogène, dont certains rétrofités, et aussi pour la création d'un électrolyseur de 2 MW et de deux stations de distribution d'hydrogène d'une capacité totale de distribution de 1 200 kg/jour. Les 2,6 millions d'euros restants sont pour le projet Grand-LHYon, avec 13 camions visés et des infrastructures similaires. Deux exemples de projets subventionnés parmi d'autres (Advance, ImagHYne, etc.) qui placent l'hydrogène au cœur de la mobilité de demain.

"Les transporteurs bénéficient directement de ces subventions. Cela leur permet notamment de réduire le prix du camion à 1,5 fois le coût d'un équivalent diesel. Grâce à cela, nous pourrons dès cette année obtenir un TCO qui devient rapidement meilleur que celui d'un poids lourd électrique", se félicite Ovarith Troeung. Engagé sur une centaine de véhicules, Hyliko va par ailleurs pouvoir envisager des économies d'échelle sur sa production.

Un autre enjeu majeur concerne la Tiruert (taxe incitative relative à l'utilisation d'énergies renouvelables dans les transports). Depuis 2023, elle a évolué pour inclure l'hydrogène renouvelable aux côtés des biocarburants et de l'électricité renouvelable. Depuis 2024, l'hydrogène bas carbone est également pris en compte. Concrètement, les producteurs et distributeurs d'hydrogène renouvelable doivent pouvoir émettre des certificats attestant de la consommation d'hydrogène renouvelable dans les transports. Ces certificats peuvent être vendus aux distributeurs de carburant (les “obligés”), offrant une source financière non négligeable.

Mais problème : si le décret a été voté en 2023, sa promulgation se fait attendre. "J'appelle de mes vœux la mise en œuvre du décret d'application et qu'on en fasse bénéficier nos clients, car la Tiruert pourrait permettre une économie de 4 à 5 € par kilo d'hydrogène", interpelle Christophe Dubruque. Rien que ce dispositif pourrait rapprocher le coût de cette énergie de la barre des 10 € du kilo.

Le directeur du développement Mobilité de Lhyfe juge que l'aspect financier pourrait être mieux géré par les pouvoirs publics. "Si les 650 000 millions d'euros du leasing social pour véhicules légers avaient été utilisés pour des camions à hydrogène, on aurait pu décarboner trois fois plus que les 50 000 voitures ne l'ont permis, estime-t-il. Un autre facteur de succès pourrait être la pression fiscale. En effet, si le coût du diesel n'augmente pas, ce sera difficile de faire la transition. Le fait que l'énergie la plus polluante demeure la plus accessible n'encourage pas ce changement."

La majorité des stations d'hydrogène récentes sont accessibles aux véhicules légers comme aux poids lourds. Pour les plus anciennes, c'est moins le cas : elles nécessiteront des ajustements. ©Lhyfe

Cette incitation fiscale est également souhaitée par Jean-Michel Amaré. "Il faut un avantage financier à utiliser des mobilités décarbonées, justifie-t-il. D'autres pays ne s'en privent pas. La Suisse et l'Allemagne ont mis en place des tarifications différentes aux péages." De fait, ces deux pays apparaissent comme les plus avancés sur l'hydrogène, avec une soixantaine de camions en Suisse et près d'une centaine en Allemagne. "L'adoption doit se faire au niveau des usagers mais aussi des collectivités publiques, des États et de l'Europe. S'il y a un engagement politique avec des contraintes fortes sur le thermique, cela peut fonctionner. Le nerf de la guerre est cette adoption politique", martèle Aurélien Bancel.

Objectif 2030

Actuellement, l'ultra-majorité de l'hydrogène produit est carboné (voir plus bas). "Le renouvelable représente encore moins de 5 % de l'hydrogène", rappelle Christophe Dubruque. Aux Rencontres de la filière by Solutrans en octobre 2024, Marc Lejeune, directeur des nouvelles énergies de Renault Trucks, calculait que "les projets 2030 de production d'hydrogène renouvelable en Europe annoncent à peine un quart de la consommation d'hydrogène carboné".

Alors ne faudrait-il pas plutôt temporiser et attendre le déploiement en masse de l'hydrogène décarboné et renouvelable pour accélérer sur cette énergie ? "Surtout pas, réplique Aurélien Bancel. Il faut faire avec le maillage que l'on a pour l'instant. Aux débuts de l'électrification, les stations n'étaient pas forcément alimentées par de l'électricité verte, et ce n'était pas la priorité. C'est pareil ici : il ne faut pas attendre d'avoir un réseau 100 % renouvelable pour développer les stations de recharge hydrogène. Pour que cette énergie soit adoptée, il faut que les choses bougent, et cela passe par la masse. La priorité est de s'assurer d'avoir une technologie fiable et durable, qui corresponde aux cas d'usage." Chez France Hydrogène, Jean-Michel Amaré abonde, estimant qu'il faut "avancer avec l'hydrogène déjà disponible et assurer la montée en puissance de cette technologie".

Autre question centrale : cet hydrogène renouvelable et décarboné sera-t-il disponible en quantité suffisante pour le transport routier ? Car cette énergie est grandement utilisée dans l'industrie et, côté mobilités, le maritime et l'aérien le regardent également avec intérêt, eux pour qui l'électrique apparaît difficilement exploitable. Ovarith Troeung se veut rassurant : "Je pense qu'il y aura assez d'hydrogène pour tout le monde. La production va fortement croître. Il y a par ailleurs des acteurs comme Lhyfe qui produisent au cœur des territoires sur des unités plus petites et complètent les volumes."

Chez Lhyfe, justement, Christophe Dubruque avertit sur les conditions pour avoir des ressources en hydrogène suffisantes : "Les installations de production d'hydrogène demandent des investissements massifs. La filière doit donc avoir confiance en ces marchés qui vont arriver à maturité." Et quand cela sera-t-il une réalité ? L'hydrogène renouvelable n'est pas encore disponible en masse, et les infrastructures doivent être développées (voir ci-dessous).

Le précurseur Hyliko pense qu'il aura mis à la route une centaine de poids lourds à hydrogène en France à horizon 2026-2027. C'est à partir de cette période que Jean-Michel Amaré prévoit une montée en puissance de cette énergie dans le transport routier. "Il y aura une plus grande disponibilité des véhicules. En 2030, nous pensons que 7 000 véhicules lourds rouleront à l'hydrogène en France", anticipe le vice-président de France Hydrogène.

Une condition majeure se dresse pour que la réalité converge avec les ambitions des acteurs de l'hydrogène. "L'effort des constructeurs doit être synchronisé avec le nôtre, prévient Christophe Dubruque. Sans certitude sur la disponibilité de l'énergie en quantité suffisante, ils n'accéléreront pas leur développement. Et nous, si nous n'avons pas la certitude qu'il y aura suffisamment de camions, nous n'accélérerons pas non plus. Nous devons adresser le marché en même temps." Les co-entreprises comme Cellcentric, créée par Daimler Truck et Volvo Group pour produire des piles à combustible, vont dans ce sens. "Il faut que les sociétés de taille majeure se positionnent, car les start-up seules ne pourront pas changer les modes de consommation", souligne Aurélien Bancel.

Des partenariats nécessaires, comme celui de Hyundai et Iveco (aussi sur la pile à combustible, entre autres), à l'heure où la filière hydrogène n'est pas assez développée pour que tous les acteurs se disputent le marché. Charles-Édouard Cambournac, directeur général de Hyundai Hydrogen Mobility, insistait sur ce point lors des Rencontres de la filière : "Nous devons nous serrer les coudes le temps d'établir l'hydrogène comme une source de décarbonation du transport. Une fois que la technologie aura été adoptée par le client, on pourra se battre pour les parts de marché." Reste à espérer que cette bataille aura bien lieu. 

De l'hydrogène carboné au renouvelable

Des couleurs aux adjectifs. Les différents types d'hydrogène étaient initialement classés par couleur. Le gris pour qualifier le carboné, le vert pour le renouvelable. Et aussi le bleu, le jaune… Désormais, l'hydrogène est classé en trois grandes familles : le carboné, le décarboné et le renouvelable. L'hydrogène carboné est fabriqué à partir de gaz (CH4). Les molécules sont séparées pour récupérer l'hydrogène (H), ce qui rejette du carbone (C). Pour un kilo d'hydrogène produit, 10 kilos de carbone sont en moyenne relâchés.

À l'opposé, on retrouve le renouvelable, que produit notamment Lhyfe. "Nous craquons des molécules d'eau (H2O) avec un électrolyseur qui utilise de l'énergie renouvelable. On récupère l'hydrogène (H) et on émet de l'oxygène (O)", expose Christophe Dubruque. De fait, pas de carbone relâché. Entre les deux, se trouve l'hydrogène décarboné, aussi appelé bas carbone. Il est fabriqué à partir d'énergie fossile, mais avec de faibles émissions de CO2. En France, l'électricité tient la corde. "Elle est essentiellement d'origine nucléaire, et a donc une empreinte carbone très basse, mais elle ne peut pas prétendre à l'appellation renouvelable", précise Ovarith Troeung chez Hyliko.

L'hydrogène bas carbone issu de l'énergie nucléaire a d'ailleurs été inséré dans le Pacte pour une industrie propre, présenté par la Commission européenne le 26 février. Une victoire pour la France. Jean-Michel Amaré chez France Hydrogène, conclut avec un état des lieux : "La production d'hydrogène en France est encore majoritairement carbonée, à destination des industriels. Mais l'offre en hydrogène décarboné progresse, avec des usages en priorité à destination des mobilités."

Des infrastructures à développer

"Nous avons des subventions pour nos camions, c'est bien. Mais nous en avons aussi besoin pour les infrastructures, car les camions n'arriveront que si elles sont là", prévenait Volker Hasenberg, directeur adjoint de la stratégie internationale hydrogène de Daimler Truck, lors d'une conférence tenue pendant le salon Hyvolution 2025.

Dans l'Hexagone, France Hydrogène a recensé, dans son dernier baromètre, 80 stations de ravitaillement en service, dont 64 pour la mobilité routière. "Toutes les stations déployées depuis deux ans sont déjà compatibles avec les poids lourds", précise Jean-Michel Amaré. Les autres doivent subir des mises à jour. Le coût est élevé, mais les contraintes de faisabilité sont moindres par rapport à une borne de recharge électrique : une station de distribution d'hydrogène ne nécessite pas d'important raccordement énergétique, qui peut allonger les délais pour installer des bornes.

Le règlement Afir de l'Union européenne, adopté en 2023, prévoit au moins un point de ravitaillement hydrogène tous les 200 km sur les grandes routes d'ici à 2030. "Cela représente 400 stations à l'échelle européenne, calcule Jean-Michel Amaré. Il faut y ajouter tous les autres déploiements prévus." Le spécialiste Teal, qui comptait une vingtaine de stations en opération début 2025, en vise une centaine à horizon 2033, et veut créer un réseau sur les grands corridors européens.

Chez Hopium, Aurélien Bancel regrette une chose : "Ce sont majoritairement les régions qui sponsorisent les nouvelles stations. Il nous manque une politique nationale et européenne car les infrastructures coûtent cher, au minimum un million d'euros pour une station. Les acteurs sont prêts, la technologie devient très mature. Ce qui manque, c'est le déploiement à grande échelle de l'infrastructure."