6 articles avec hydrogene : l'alternative

Vers une production massive et économique d'hydrogène, carburant écologique du futur ?

Publié le par Gerome

On l'a la solution! L'énergie du futur : non polluante et plus performante que nos vieilles énergies fossiles, l'hydrogène sera peut-être le secours tant attendu pour notre belle planète. Etant donné que personne ou presque n'est prêt à changer ses habitudes de vie pour faire diminuer les émissions de gaz à effet de serres, l'hydrogène nous permettra de ne rien modifier à nos vies sans meurtir la Terre. Espérons que cette fois ci la science sera au service de la protection de l'environnement et de l'humanité et qu'elle tâchera de nous faire oublier tous ses râtés...



Source de l'article : maxisciences


L'hydrogène est une solution pour répondre aux actuels défis énergétiques. Afin de produire ce carburant du futur, l'électrolyse de l'eau figure parmi les filières "écologiques" les plus prometteuses. Problème : son rendement. Or, des chercheurs de quatre laboratoires du CNRS viennent, pour la première fois, de produire de l'hydrogène en quantité notable par une nouvelle technologie innovante. Celle-ci pourrait, dans un avenir proche, être développée à grande échelle et fournir de l'hydrogène, à moindre coût et sans émission de gaz à effet de serre.

Plus énergétique que le pétrole ou le gaz naturel, non polluant et non toxique, l'hydrogène pourrait progressivement suppléer les énergies fossiles et répondre à l'essentiel de nos besoins énergétiques. Problème : si l'atome d'hydrogène, lié à l'oxygène, est très abondant sous forme d'eau, les molécules d'hydrogène, elles, ne se trouvent pas à l'état pur. Le défi auquel s'attellent les chercheurs est donc de produire de l'hydrogène, sans dégagement de dioxyde de carbone. Pour cela, l'électrolyse de l'eau, c'est-à-dire sa décomposition en hydrogène (H) et oxygène (O), est l'une des solutions envisagées. Aujourd'hui maîtrisée, cette technique présente toutefois des inconvénients majeurs : son rendement ne dépasse pas 80 %, son coût de production est trop élevé et certains matériaux utilisés sont polluants, voire dangereux.

 


Pour obtenir de l'hydrogène par électrolyse de l'eau avec un meilleur rendement, il faut chauffer cette dernière. Deux voies sont alors possibles : la plus "traditionnelle" utilise la conduction par ions O2- tandis que la seconde s'appuie sur la circulation des protons (ions H+). Principal avantage de la voie protonique : elle requiert des températures plus faibles, de l'ordre de 600°C. À de telles températures, une bonne conductivité des protons peut être envisagée, tout en utilisant des matériaux peu onéreux et fiables. C'est pourquoi les scientifiques ont choisi d'explorer et d'optimiser cette voie.


Ils ont mis au point deux électrolyseurs équipés de capteurs de température, de pression... et ont ainsi pu déterminer avec précision les conditions requises pour obtenir de l'hydrogène en grande quantité et de façon fiable. L'une de leurs idées novatrices a été d'effectuer l'électrolyse sous pression (entre 50 et 100 bars). Et elle s'est révélée efficace : en effet, les principaux paramètres des électrolyseurs s'en sont trouvés améliorés.Les premiers essais effectués ont permis d'atteindre des quantités d'hydrogène notables, avec un niveau de courant bien supérieur à ce qui avait été fait précédemment. De plus, cette nouvelle technologie abaisse de près de 200°C la température de fonctionnement requise.

Un dernier atout : en permettant l'usage d'alliages commerciaux, elle diminue le coût de l'hydrogène produit. Ce résultat, prometteur et capital pour l'avenir économique de la filière hydrogène, laisse espérer le développement de technologies rentables et économiques. Même si avant de produire de l'hydrogène massivement et à bas coût, des efforts sont encore nécessaires. Un travail de perfectionnement du dispositif est d'ores et déjà envisagé.


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La pile à combustible arrive enfin à maturité

Publié le par Gerome

GM-Volt-2007-2.gifLe nouvel hybride VOLT de general motors

General Motors souhaite passer à la vitesse supérieure pour fabriquer une pile à combustible suffisamment puissante et abordable. Grâce à une récente trouvaille pour les catalyseurs, un élément cher de la pile à combustible, GM estime qu'il pourrait concevoir une pile qui coûterait environ 50 dollars le kilowatt de puissance (soit presque l'équivalent du coût de fabrication d'un moteur à essence conventionnel) et qui serait prête à l'horizon 2009. En juin 2007, GM a annoncé que 500 ingénieurs affectés au projet et qui travaillaient jusqu'à présent dans ses laboratoires de recherche iraient dans le service de la production des nouveaux véhicules. 400 de ces ingénieurs appartiendront à la division des groupes motopropulseurs. Les 100 autres essaieront d'élaborer des piles à combustible compatibles avec les futurs véhicules du constructeur.

Le démonstrateur technologique de General Motors, le Sequel à pile à combustible, est le premier véhicule à avoir parcouru 300 miles (482 km) sur un seul plein d'hydrogène. D'après GM, l'exploit est d'importance car l'autonomie du Sequel se rapproche de celle d'un véhicule à essence actuel. Le constructeur a souhaité réinventer l'automobile. Le Sequel est la réponse apportée par GM pour que le monde puisse bénéficier d'un véhicule plus propre, non dépendant du pétrole et qui apporte un progrès dans quasiment tous les domaines. Selon GM, le Sequel démontre parfaitement que sa conception du futur de l'automobile est réaliste et compatible avec l'environnement.

Le Sequel avait été présenté en 2005 au Salon de Détroit. Il s'agit du premier véhicule au monde à réunir un système de propulsion par pile à combustible et toute une série de technologies très en avance, telles que le freinage ou la direction électrique, les moteurs dans les roues, les batteries lithium-ion ou encore une structure tout en aluminium. Il fonctionne avec un carburant propre, l'hydrogène, obtenu par des méthodes renouvelables, et ne rejette que de la vapeur d'eau.

gm1.gifLe sequel

Larry Burns, vice-président de GM chargé de la recherche et du développement et du planning stratégique, a expliqué : "Le Sequel bouleverse fondamentalement le patrimoine génétique de l'automobile actuelle... Il échange son moteur à combustion interne, le pétrole et les systèmes mécaniques contre une propulsion par pile à combustible, l'hydrogène et les systèmes électriques. Avec le Sequel, GM a donné naissance à un véritable véhicule, capable de plaire au public mais aussi de conduire à des moyens de transports automobiles compatibles à long terme avec notre environnement. Le Sequel est un véhicule qui apporte un progrès dans quasiment tous les domaines : il est plus rapide, tient mieux la route, il est plus facile à conduire, plus beau, tout en étant en même temps sûr et ne rejetant que de la vapeur d'eau. Il y a quatre ans, notre président-directeur général, Rick Wagoner, nous avait mis au défi de repenser complètement l'automobile. Avec la Sequel, nous avons relevé le défi de Rick en réinventant l'automobile et en lui donnant une réalité. Nous avons prouvé qu'une nouvelle génétique automobile est possible pour demain."

Par rapport aux autres véhicules à pile à combustible, le Chevrolet Sequel dispose d'une autonomie encore jamais atteinte entre chaque plein, ainsi que de belles accélérations, puisqu'il est capable de parcourir le 0 à 100 km/h en environ 10 secondes. Le Sequel dispose également de toutes les qualités que l'on peut atteindre d'un SUV crossover cinq places de luxe : ligne élégante, intérieur spacieux, structure et carrosserie conçues pour répondre à toutes les normes Federal Motor Vehicle Safety. Il dispose d'une plate-forme technique peu épaisse ressemblant à une planche de skateboard, et qui abrite tous les systèmes essentiels de propulsion, de freinage et de suspension.

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