Apprendre des autres
Mobilité hydrogène : une voie pour une PME innovante
La PME toulousaine Hycco s’est lancée sur le créneau de la mobilité lourde à hydrogène, accompagnée par l’IMT Mines d’Albi. Elle produit des plaques bipolaires pour piles à combustible.
Si Hycco a officiellement vu le jour en 2019 grâce à trois ingénieurs, le début du projet remonte à 2017. L’idée est audacieuse : concevoir un nouveau type de plaques bipolaires, l’un des deux principaux composants des piles à combustible, l’autre étant la membrane. Des plaques plus légères et plus durables, un atout de taille pour les futurs véhicules à hydrogène. « Dans une pile à combustible, chaque cellule se compose de deux plaques et d’une membrane. Pour un camion à hydrogène équipé d’une pile de 100 kW par exemple, il faut 600 plaques », explique Alain Fontaine, l’un des trois cofondateurs et directeur technologique et R&D de Hycco.
Innovation composite
Généralement, les plaques bipolaires représentent près des trois quarts du poids des piles à combustible. « Les options actuelles pour les fabricants de piles sont soit des plaques métalliques, par exemple en acier ou en titane – mais le métal s’oxyde et perd en rendement, ce qui diminue la durée de vie du système –, soit des plaques en graphite, un matériau qui est soumis à des contraintes de mise en forme, c’est-à-dire qu’on ne peut pas rendre les plaques assez compactes. Elles prennent plus de place et sont plus lourdes », précise Alain Fontaine, par ailleurs détenteur d’un doctorat en dynamique des fluides et transfert de chaleur.
Les trois ingénieurs ont eu l’idée de concevoir des plaques bipolaires en matériaux composites à base de fibre de carbone et de thermoplastique. « Le thermoplastique permet la recyclabilité du matériau, car il s’agit de plastique qu’on peut refondre et reformer. Et la fibre de carbone a des propriétés mécaniques et de conductivité électrique. C’est un composite que l’on connaît bien à Toulouse dans le milieu aéronautique. Il apporte beaucoup d’avantages, en particulier la compacité, la légèreté et la robustesse », indique le directeur R&D de Hycco.
Incubation et envol
À sa création, la start-up a ainsi bénéficié de l’écosystème de recherche toulousain. « Nous avons eu accès à l’incubateur de l’IMT Mines Albi, une école d’ingénieurs qui a une expertise sur les matériaux composites. Ils nous ont accompagnés jusqu’en 2020 pour monter l’entreprise et développer la technologie. Entre 2021 et 2024, nous avons pu accueillir un doctorant encadré par l’école et cofinancé par Hycco et l’Association nationale de la recherche et de la technologie via le dispositif Cifre [conventions industrielles de formation par la recherche] », relate Alain Fontaine. Olivier de Almeida, l’enseignant-chercheur de l’IMT Mines Albi qui a suivi l’entreprise depuis sa création, vient de recevoir le Prix Carnot de la recherche partenariale soutenant la création d’une entreprise ainsi que le Grand Prix Carnot.
En 2024, la PME toulousaine compte 17 salariés et a enregistré ses premières commandes. Ses clients sont des intégrateurs de piles à combustible pour la mobilité lourde. « Nous n’avons pas de projet dans le véhicule de loisir. Nous nous concentrons sur la mobilité lourde de type camions, bus, trains, fluvial, aéronautique et maritime », souligne Alain Fontaine. Lauréate de l’appel à projets « Première Usine » (France 2030), Hycco pourra passer d’une ligne de production pilote d’une capacité de 10 000 plaques par an à une production industrielle de 165 000 plaques d’ici 2027. Des plaques légèrement plus petites qu’une feuille A3, pour un poids d’environ 40 grammes.