L’histoire de la voiture à hydrogène à commencé avec celle du moteur fonctionnant à l’hydrogène.
Découvertes du potentiel des gaz d’hydrogène
- 1799 : Philippe Lebon réalise un « gaz d’hydrogène » à partir de bois, composé d’au moins 50% de dihydrogène. Il estime que ce gaz pourra généré une énergie applicable à toutes les machines.
- Vers 1800, l’anglais William Murdoch, Philippe Lebon, l’allemand Frédéric-Albert Winsoret le belge Jan Pieter Minckelersdécouvrent à peu près à la même époque le gaz de houille (gaz hydrogène carboné). Il contient 50% de dihydrogène, 32% de méthane et 8% de monoxyde de carbone. Ce gaz sert d’abord à l’éclairage.
Les débuts des moteurs à hydrogène
- 1804 : le suisse François Isaac de Rivaz fabrique les premiers moteurs à hydrogène. Ils utilisent le gaz de houille comme combustible dans des moteurs à explosions.
- 1859 : le français Étienne Lenoir brevète un moteur à combustion interne deux temps fonctionnant au gaz de houille. L’année suivante, il fabrique 400 modèles de ce moteur à « gaz et air dilaté », d’une puissance de deux chevaux. Ces premiers moteurs à hydrogène serviront notamment à motoriser le premier bateau à moteur de la Seine, en 1861.
- 1867 : Nikolaus Otto réalise un moteur fonctionnant au gaz de houille plus perfectionné de 4 chevaux. En 1872, il Otto créé Deutz AG avec Gottlieb Daimler. La société est spécialisé dans la fabrication de moteurs à explosions (Gottlieb Daimler quittera Deutz en 1882 pour fonder à Stuttgart la société qui deviendra Mercedes Benz). Les moteurs à gaz et les inventions de Deutz contribueront au succès de l’industrie automobile allemande et des constructeurs comme Deutz AG, Daimler AG, Mercedes-Benz et BMW.
- 1883 : l’Hippomobile d’Étienne Lenoir parcourt 9 kilomètres entre Paris et Joinville-le-Pont. L’Hippomobile est équipée d’un moteur hydrogène à quatre temps utilisant le cycle Beau de Rochas.
En parallèle, la pile à combustible avance
En parallèle, des découvertes ont lieu sur la pile à combustible :
- 1939 : Christian Schönbein, chimiste allemand naturalisé suisse, découvre les propriétés de l’électrolyse de l’eau, ce qui sera à l’origine de la pile à combustible.
- 1842 : William R. Grove a réalisé un prototype de pile à combustible en laboratoire,
- 1932 : après un siècle sans grandes avancées, les études sur la piles à combustible sont reprises par Francis T.Bacon. Entre temps, d’autres générateurs électriques, moins chers à fabriquer que la pile à combustible, ont prospérés.
- 1953 : un prototype de 1kW est créé,
- 1959 : un prototype de 5kW est réalisé. il servira de modèle aux piles à combustibles qui seront utilisées pour les missions spatiales Apollo.
- 2007 : le Japon, pays leader dans la production de batterie pour le stockage de l’électricité, reprend l’initiative sur la pile à combustible. Le pays édite des règles, normes et standard sur la fabrication et la sureté des piles à combustibles.
Redécouverte des vertus de l’hydrogène pour l’automobile propre
- 1970 : brevet d’un moteur à combustion modifié pour fonctionner à partir d’hydrogène par Paul Dieges. L’objectif est déjà de pouvoir produire de l’énergie de manière non polluante, par opposition au pétrole.
- 1980 : Mazda, constructeur automobile japonais, lance un programme de recherche sur l’utilisation du dihydrogène dans les moteurs Wankel (rotatifs). Ce programme aboutira par la présentation d’un moteur rotatif fonctionnant à l’hydrogène au salon auto de Tokyo, en 1991.
- 1997 : le protocole de Kyoto, qui vise à une réduction des émissions de gaz à effet de serre, relance les recherches autour des voitures à hydrogènes chez les constructeurs automobiles.
- 2006 : BMW présente une voiture fonctionnant avec un moteur à hydrogène au salon automobile de Los Angeles. Il s’agit de la BMW Hydrogen 7. La même année, la Mazda Hydrogen RE st utilisé par le gouvernement japonais.