Une vision commune de la #PérennitéProgrammée à l’origine du scooter Mob-ion AM1 “Powered by STOR-H”

Une vision commune de la #PérennitéProgrammée à l’origine du scooter Mob-ion AM1 “Powered by STOR-H”

L’hydrogène vert devient une énergie de référence dans la mobilité durable de demain. Convaincus de l’avenir prometteur de cette technologie zéro émission, Mob-ion, concepteur de solutions électroniques en #PérennitéProgrammée, et STOR-H Technologies, société franco-suisse spécialisée dans le domaine des technologies bas CO2 destinées à décarboner les véhicules de transport terrestres, se sont associés pour concevoir un scooter hybride électrique hydrogène AM1 “Powered by STOR-H”. 

Déjà présent dans la mobilité hydrogène des vélos et des triporteurs, c’est tout naturellement que STOR-H Technologies s’est dirigé vers le segment du scooter à hydrogène vert. Un premier prototype fut exposé au Grand Palais, en 2015, lors de la COP21 à Paris. Le projet a connu une accélération grâce à la rencontre avec les équipes de Mob-ion début 2020. “Lorsque j’ai présenté ma vision de la #PérennitéProgrammée, nous avons vite réalisé que nous étions dans la même dynamique sans le savoir” explique Christian Bruere, président fondateur de Mob-ion. “Notre démarche concernant la durabilité de nos produits est identique ainsi que notre ambition de déployer un projet économique fondé sur l’optimisation de nos ressources, appliquée à la mobilité urbaine. Les bénéfices sont multiples : augmentation de la durée de vie de nos scooters et de nos batteries, réduction de l’empreinte carbone et diminution du coût total d’acquisition (Total Cost of Ownership) des opérations. En pratique, Mob-ion est le seul fabricant français offrant une garantie de 4 ans d’utilisation de la batterie. Ceci rallonge la durée de l’amortissement comptable et réduit les dépenses d’investissement (CAPEX). De plus, l’optimisation de la qualité des produits minimise le coût de maintenance (OPEX), engendrant un cercle vertueux et un avantage comptable”. Un point de vue partagé par Alain Diboine, directeur général de STOR-H Technologies, qui souligne que “le partenariat est une histoire de convergence entre des valeurs et des hommes animés par une vision commune. Ce concept de #PérennitéProgrammée, est une valeur partagée par tous. Aujourd’hui, par exemple, nous travaillons sur l’optimisation de la durée de vie de nos piles à combustible grâce à leur fabrication”.

Hybridation hydrogène

Chaque société apportant son expertise sur son segment, très vite les équipes techniques se réunissent et déploient un programme de travail similaire à un projet automobile avec des jalons, des plannings et des budgets. La partie cycle d’usages et l’électronique embarquée de puissance et de contrôle sont assurées par Mob-ion, STOR-H Technologies œuvrant sur la solution hydrogène. “Le système développé par STOR-H tire bénéfice des complémentarités de la technologie pile à combustible et de la batterie pour proposer une architecture originale et optimisée”, explique Alain Diboine. “En l’espèce, nous avons équipé le scooter AM1 de Mob-ion de notre système de stockage d’hydrogène dans des hydrures métalliques et d’une pile à combustible qui produit de l’électricité pour à la fois alimenter le moteur et recharger de manière intelligente la batterie lorsque l’utilisateur ne demande pas d’énergie. La pile à combustible fonctionne en faisant réagir l’hydrogène avec l’oxygène contenu dans l’air pour produire de l’électricité, de la vapeur d’eau et de la chaleur. Cette chaleur, normalement perdue, est utilisée pour permettre aux hydrures de relâcher l’hydrogène stocké. L’électricité est récupérée pour ensuite alimenter le couple batterie – moteur électrique”. Dans le cas du  scooter AM1 « Powered by STOR-H », l’hydrogène est stocké dans trois cartouches, il a néanmoins conservé une petite batterie permettant d’absorber les variations de puissance et de consommation et d’assurer les démarrages à froid. Pour que l’énergie transférée dans les cartouches d’hydrogène soit la plus optimale possible, nous devons dimensionner une batterie électrique qui sert de batterie tampon” précise Christian Bruere. “En absorbant toutes ces variations, cette batterie tampon permet à la pile à combustible de fonctionner de la manière la plus  efficace possible, renforçant ainsi sa durée de vie… nous sommes au coeur du concept de #PérennitéProgrammée. Grâce à notre boîtier connecté communiquant, baptisé Jimini, nous serons à termes en capacité d’analyser les usages de la pile à combustible afin de concevoir un couple batterie tampon et pile à combustible le mieux dimensionné possible”. 

Des cartouches de la taille d’une canette

Au-delà de la capacité à trouver l’espace nécessaire pour insérer tous les composants d’une pile à combustible, y compris les réserves d’hydrogène, dans un volume disponible, la force de STOR-H est de révolutionner le stockage de l’hydrogène. Stocké habituellement dans des réservoirs renforcés, cet hydrogène sous pression alimente des voitures, des camions, des trains ou encore des bateaux, et il est aujourd’hui très rare de trouver ce type de stations dans le cadre d’une utilisation urbaine. “La technologie développée par STOR-H permet de contenir l’hydrogène dans des cartouches standards de la taille de deux boîtes de soda empilées, stocké à l’état gazeux dans des “espèces d’éponges métalliques”, la pression y est très faible (9 à 10 bars). Ce mode de stockage est très stable et très sûr et le ravitaillement est facilité. Nous ne sommes pas dans le même concept qu’une batterie classique car, techniquement, le temps de recharge n’existe pas. L’autonomie pure est infinie ; lorsque les cartouches sont vides, il suffit de se rendre dans le distributeur le plus proche et de les échanger contre des cartouches pleines. En moins d’une minute le plein est fait, c’est très simple et très rapide. Ce type d’approche permet à l’utilisateur d’être serein vis-à-vis de l’autonomie, et de ne jamais se demander où il va pouvoir recharger son véhicule en fonction de ses activités. Les premiers distributeurs seront déployés en juin à Genève, plus tard en France et au Maroc, avec la promesse faite par STOR-H de ne jamais avoir un distributeur à plus d’un kilomètre.

Un partenariat qui s’inscrit dans la durée

Pour Christian Bruere, “Grâce à notre vision extrême de la conception de notre électronique et notre parfaite maîtrise de la conversion de puissance, Mob-ion est capable d’offrir à STOR-H toutes sortes de solutions sur la gestion de l’électronique. Cela signifie que demain, dans le cadre de futurs projets communs, nous pourrons déployer des solutions électroniques pour la partie BMS (Battery Management System) pour la gestion de la batterie tampon, mais aussi sur l’aspect conversion de puissance et ce, à différents niveaux de puissance. Aujourd’hui, nous travaillons sur un scooter de 3000W de puissance ; demain nous serons capables de décliner nos expertises sur un vélo à 250W ou sur un quad à 5000W. Cela sera possible car toute la partie logique de la gestion de cette électronique a déjà été traitée par nos équipes techniques”. Autres sujets phares du concept de #PérennitéProgrammée sur lesquels travaillent les équipes : les programmes de maintenance et d’entretien qui devront converger tant pour la partie cycle, que pour l’électronique et le système à hydrogène. 

La première phase du projet devrait s’achever entre septembre et octobre 2021. Elle aboutira à un prototype 1, c’est-à-dire un démonstrateur fonctionnel permettant aux équipes de vérifier que le concept appliqué au scooter AM1 fonctionne correctement et qu’il respecte les ambitions définies en termes de performances et d’intégration dans le véhicule. Les premiers modèles devraient être commercialisés au premier semestre 2023. Ce premier projet doit constituer la première étape d’apprentissage du partenariat, avant de s’engager dans des projets plus ambitieux.