À propos de l’auteur
Soukaina Ejbiry
Ingénieure efficacité énergétique des bâtiments tertiaires
Élève à l’ENOV en Mastère TED
Face à l’urgence climatique et à la nécessité de réduire les émissions de CO₂, la mobilité est en pleine mutation. Les véhicules thermiques sont aujourd’hui challengés par deux technologies : les véhicules électriques à batterie (BEV) et les véhicules à hydrogène à pile à combustible (FCEV). Mais entre hydrogène ou électrique, laquelle peut réellement remplacer le thermique ? Cet article propose une comparaison selon leurs performances, leur impact environnemental, leurs coûts et leurs perspectives de développement.
Sommaire de l’article :
Performances : autonomie, recharge et rendement en comparaison
Avant d’opposer l’hydrogène et l’électrique, il faut rappeler d’où l’on part. Le moteur thermique reste la référence à battre en matière d’autonomie, mais c’est aussi le plus énergivore des trois. Chaque technologie cherche désormais à égaler sa polyvalence tout en supprimant les émissions.
Le moteur thermique : polyvalent, mais énergivore
Pendant plus d’un siècle, le moteur thermique a dominé la route grâce à sa polyvalence et à son autonomie élevée, jusqu’à 1 000 km pour certains modèles. Cependant, avec un rendement énergétique moyen de 40 %, il reste très énergivore et polluant. Les alternatives électriques et hydrogène cherchent aujourd’hui à égaler cette performance tout en éliminant les émissions.
Les véhicules électriques (BEV) : une technologie mature, mais bridée par la recharge
Les BEV offrent aujourd’hui une autonomie moyenne de 400 à 550 km, certaines dépassant 700 km (Tesla Model S, Lucid Air). La recharge rapide atteint 80 % en 20 à 30 minutes sur bornes haute puissance, mais reste un frein sur les longs trajets. Leur rendement énergétique est excellent, environ 95 % du moteur à la roue. La maintenance est réduite : pas de vidange, moins de pièces mobiles.
En revanche, les batteries lithium-ion présentent des risques d’incendie et d’explosion en cas de choc, ainsi que des défis liés au recyclage et à l’approvisionnement en métaux rares.
Les véhicules à hydrogène (FCEV) : une promesse d’autonomie et de rapidité
Les FCEV affichent une autonomie de 600 à 800 km, un plein réalisé en 3 à 5 minutes, et une conduite silencieuse et fluide. Leur efficacité globale (du puits à la roue) reste toutefois inférieure, autour de 30 à 40 %, en raison des pertes de conversion. La maintenance reste complexe, et l’inflammabilité de l’hydrogène demeure un danger majeur : elle impose des normes de sécurité strictes et une surveillance permanente des stations.
Impact environnemental : la vraie bataille de la durabilité
Sur le papier, l’électrique et l’hydrogène éliminent les émissions à l’échappement. Mais le match environnemental se joue en réalité sur l’ensemble du cycle de vie, et surtout sur l’origine de l’énergie utilisée. C’est là que les deux technologies révèlent leurs limites… comme leur potentiel.
Un véhicule thermique rejette en moyenne 180 à 270 g/km de CO₂. En ajoutant le raffinage et le transport du carburant, le bilan environnemental devient très lourd. L’électrique et l’hydrogène promettent de réduire ces impacts, à condition de s’appuyer sur une production d’énergie propre.
L’électrique : un impact qui dépend de la source d’électricité
À l’usage, un véhicule électrique n’émet pas de CO₂. Sur tout le cycle de vie, ses émissions varient entre 160 et 250 g/km de CO₂. Le recyclage des batteries atteint désormais 70 à 90 % des métaux récupérables, selon l’ADEME. Cependant, la fabrication reste énergivore, surtout si l’électricité provient d’une source d’énergie fossile.
L’hydrogène : propre à l’usage, à condition d’être « vert »
Les véhicules à hydrogène n’émettent que de la vapeur d’eau lors de l’usage. Toutefois, 95 % de l’hydrogène produit dans le monde est encore issu du gaz naturel (hydrogène « gris »), avec une empreinte carbone proche du thermique, de 13 à 230 g/km de CO₂.
Pour obtenir une réduction de 70 à 90 % des émissions par rapport au thermique, il faut utiliser l’hydrogène « vert », produit par électrolyse à partir d’électricité renouvelable. Or la production de cet hydrogène reste marginale : moins de 5 % du total mondial.
Infrastructure et coût : la bataille de l’accessibilité
Une technologie ne s’impose pas seulement par ses performances : encore faut-il pouvoir l’acheter, la ravitailler et l’entretenir facilement. Sur ce terrain, l’écart entre l’électrique et l’hydrogène est aujourd’hui considérable.
Les moteurs thermiques bénéficient d’un réseau mondial dense (plus de 11 000 stations en France) et d’une technologie peu coûteuse à produire. Mais le prix du carburant (un plein de 14,8 € au 100 km) et l’entretien (embrayage, filtres, huile) rendent leur usage coûteux sur le long terme.
L’électrique : réseau dense et coûts en baisse
Le prix moyen d’un véhicule électrique est de 35 000 € en 2025, avec jusqu’à 7 000 € d’aides publiques. Le coût du « plein » est faible : environ 5 € pour 100 km, et le prix continue de baisser. La France compte plus de 150 000 points de recharge publics, dont 30 % rapides. L’entretien coûte environ 40 % moins cher que pour un véhicule thermique.
L’hydrogène : un réseau embryonnaire et des coûts élevés
Les voitures à hydrogène coûtent encore 60 000 à 70 000 €, malgré plusieurs subventions. Le plein d’hydrogène revient à 10-12 € pour 100 km, soit le double de l’électrique. Par ailleurs, on ne recense que 100 stations en France en 2025, contre 1 000 prévues d’ici 2030. Le coût de construction d’une station hydrogène dépasse 1 million d’euros, contre 25 000 à 250 000 € pour une station de recharge publique.
Développement et perspectives du marché
Les moteurs thermiques représentent encore 80 % du parc mondial, mais leur déclin est enclenché : l’interdiction des ventes neuves est prévue dès 2035 en Europe.
Selon l’AIE, les BEV ont dépassé 20 millions d’unités vendues dans le monde en 2024, soit +35 % en un an. Les FCEV restent marginaux, avec 80 000 véhicules en circulation, mais la croissance du transport lourd attire de nouveaux investissements : l’AIE estime que d’ici 2035, 20 % des camions neufs pourraient rouler à l’hydrogène.
Les freins principaux demeurent l’accès aux matériaux critiques pour les batteries et la production massive d’hydrogène vert.
Hydrogène ou électrique : des rivales finalement complémentaires ?
Les deux technologies ne sont pas réellement en concurrence : elles sont complémentaires. L’électrique s’impose pour les voitures particulières et les trajets quotidiens, tandis que l’hydrogène est plus adapté au transport lourd et à la longue distance. Ensemble, elles peuvent faire disparaître progressivement le thermique, à condition d’investir massivement dans les infrastructures et dans une énergie propre.
Cette bascule vers une mobilité décarbonée s’inscrit dans une transition énergétique plus large, qui a besoin de profils capables de la piloter. C’est tout le sens du Mastère Transition Énergétique et Digitale des Bâtiments de l’ENOV et de ses formations aux métiers de l’énergie, pensées par des professionnels pour former les professionnels de demain.