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samedi 31 mars 2007 à 13:42
La filière à hydrogène en tant que remplaçant du pétrole fait déjà l'objet d'intenses réflexions; en regardant un petit peu, j'ai remarqué qu'il y avait eu une commercialisation par Ford de flottes de bus à hydrogène, avec un moteur à essence modifié.
Qu'en pensez vous ?
Ce message a été modifié par Daddy-O - samedi 31 mars 2007 à 13:48.
Qu'en pensez vous ?
Ce message a été modifié par Daddy-O - samedi 31 mars 2007 à 13:48.
samedi 31 mars 2007 à 13:45
Un petit article :
L'hydrogène, carburant de l'avenir
MCI
L'hydrogène ( H ) est source de vie. Il deviendra peut-être aussi le vecteur énergétique qui transformera notre façon de nous déplacer… voire de polluer. Ce qu'il faut savoir c'est que l'hydrogène peut être non polluant dépendant de la façon dont on le produit. Les changements engendrés par ce gaz seront peut-être aussi importants pour le monde de l'automobile que la découverte du moteur à essence à quatre temps. Pour bien comprendre le parallèle entre l'utilisation courante de l'hydrogène et son effet sur le monde de l'automobile, il est important de tracer un portrait global des attributs de ce gaz. Viendront ensuite se greffer une série d'articles qui feront le point sur les changements technologiques nécessaires pour que l'hydrogène puisse être utilisé normalement dans nos voitures.
Un gaz vraiment simple…
L'hydrogène est le gaz le plus léger et le plus simple de tous les éléments gazeux. Il est aussi le troisième élément le plus présent sur terre. Par contre, ce gaz ne peut pas être trouvé seul dans l'atmosphère. On ne trouve jamais une simple particule d'hydrogène libre dans l'air comme c'est le cas pour l'oxygène. Il est toujours jumelé à un autre élément. L'hydrogène doit donc nécessairement être fabriqué pour être exploité. Il est primordial de savoir que l'hydrogène n'est pas une source, mais bien un vecteur d'énergie qu'il faut stocker pour que l'on puisse l'utiliser ultérieurement. La production de ce gaz nécessite aussi soit de la chaleur, soit de l'électricité. La beauté de la chose, c'est que l'hydrogène est composé d'un seul neutron et d'un seul proton. Malgré cette simplicité, c'est ce gaz qui permet aux êtres humains d'exister. Inodore, incolore et très inflammable, c'est grâce à lui que l'eau recouvre plus de 70 % de notre planète (deux atomes d'hydrogène et un d'oxygène forment l'eau (H2O)).
La production de l'hydrogène, un vrai casse-tête !
Toutefois avant d'être utilisée à toutes les sauces, la fabrication de l'hydrogène doit être raffinée. De nombreux procédés sont explorés par les scientifiques et seul le temps pourra dire laquelle de ces techniques sera utilisée dans le futur. La compétition est féroce et la marche haute pour les entreprises qui cherchent à percer le marché de cette nouvelle énergie. C'est donc la course pour ce nouvel or, cet or transparent.
La première voie empruntée par certains chercheurs pour la production de l'hydrogène est le reformage à partir d'un gaz volatil tel le gaz naturel ou le propane (c'est toutefois le gaz naturel qui est le plus utilisé, car les autres carburants engendrent des frais de production exorbitants). En fait, cette technique est habituellement utilisée pour augmenter l'indice d'octane provenant des essences lourdes comme le pétrole. Lors du reformage, si l'on simplifie la technique bien sûr, on expose le carburant à une température élevée pour obtenir de l'hydrogène. Toutefois, il y a revers à cette simplicité. Ce n'est pas seulement de l'hydrogène qui est créé à partir de ce processus. Par exemple, le reformage du gaz naturel crée aussi du monoxyde de carbone et du bioxyde de carbone. L'avantage antipollution perd donc de sa valeur et n'arrange en rien le problème des ressources non renouvelables puisque l'on produit l'hydrogène à partir de matières épuisables.
Le second processus utilisé est l'électrolyse. Ici, c'est grâce à l'électricité que l'on arrive à produire de l'hydrogène. Les chercheurs utilisent une source d'électricité (soit à partir de l'hydroélectricité, l'énergie éolienne ou solaire) pour dissocier les atomes d'hydrogène (H2) et celui d'oxygène. Ce sont ces atomes qui forment la molécule d'eau. En les séparant, ils arrivent à produire de l'énergie qui peut être stockée. En plus d'être environ 15 % plus efficace que le reformage, cette technique permet de récupérer près de 80 % de l'énergie initiale nécessaire pour produire l'hydrogène à partir de l'électrolyse. De loin plus rentable du point de vue environnemental puisqu'elle ne produit comme résidu que de l'eau, cette technique serait très bénéfique pour le Québec qui compte sur la troisième plus grande production d'hydroélectricité au monde pour produire à moindre coût de l'hydrogène. Toutefois, pour l'instant, l'hydrogène n'est produit par l'électrolyse que dans une proportion de 1 %. Ce faible pourcentage est dû au fait que pour réaliser l'électrolyse de façon rentable, il faut de l'électricité bon marché ou de l'hydrogène à la pureté très élevée.
Il existe aussi deux autres moyens plus marginaux de produire de l'hydrogène. Le premier est celui que l'on nomme la gazéification de la biomasse. Un nom bien complexe pour dire que l'on se sert des gaz provenant de la décomposition des matières organiques (ordures domestiques, végétaux, bois, etc.) pour produire de l'hydrogène. Ces déchets, en se décomposant, produisent naturellement du monoxyde de carbone et de l'hydrogène qui sont alors récupérés et stockés pour être utilisés à bon escient. Toutefois, il est difficile de recueillir l'hydrogène à partir des vapeurs. D'autres chercheurs ont aussi découvert que certains microbes, algues et bactéries photosynthétiques produisent de l'hydrogène en transformant par un procédé chimique, sous certaines conditions, l'énergie solaire en hydrogène.
Les avantages de l'utilisation de l'hydrogène
Tous les problèmes reliés à la production en valent toutefois la chandelle. Plusieurs avantages seront reliés à l'utilisation de l'hydrogène dans nos voitures. Le premier et non le moindre, est que les émissions de gaz causées par l'utilisation de carburants fossiles pourraient être réduites à néant. L'effet de serre et les nombreux autres problèmes causés par la combustion de pétrole qui produit du dioxyde de carbone deviendraient donc chose du passé ou presque… si on utilise l'électrolyse.
Un autre de ces avantages, peut-être utopique, est que la population ne serait plus limitée à exploiter une ressource non renouvelable d'énergie. Elle ne serait donc plus tributaire de l'apport de certains pays producteurs de pétrole pour produire des biens et faire progresser leur pouvoir économique. Tous ces gens du monde pourraient fabriquer leur propre carburant, soit à partir de l'eau, du vent ou du soleil. Cette énergie pourrait ensuite être stockée à l'instar de l'électricité qui est produite à partir des mêmes moyens, mais qui ne peut être emmagasinée.
Plusieurs obstacles et barrières physiques doivent être franchies avant que l'on utilise l'hydrogène dans nos voitures. En plus des problèmes reliés à sa production, il y a nécessairement ceux qu'engendre la conception des moteurs des automobiles eux-mêmes. Un problème qui est d'ailleurs loin d'être résolu puisque les constructeurs ne s'entendent pas encore sur le genre de motorisation à utiliser. La question des postes de ravitaillement demeure aussi un sujet chaud. Le réseau de distribution d'essence actuel devra nécessairement être complètement modifié pour fournir l'hydrogène nécessaire au futur consommateur. De plus, le stockage de ce gaz est aussi problématique puisque l'hydrogène est très volumineux et qu'il faut le compresser ou le refroidir pour qu'il devienne utilisable dans la vie courante. De même, il ne faut pas oublier l'aspect sécuritaire de l'hydrogène qui demeure un gaz très volatile et extrêmement inflammable.
Ce message a été modifié par Daddy-O - samedi 31 mars 2007 à 13:46.
L'hydrogène, carburant de l'avenir
MCI
L'hydrogène ( H ) est source de vie. Il deviendra peut-être aussi le vecteur énergétique qui transformera notre façon de nous déplacer… voire de polluer. Ce qu'il faut savoir c'est que l'hydrogène peut être non polluant dépendant de la façon dont on le produit. Les changements engendrés par ce gaz seront peut-être aussi importants pour le monde de l'automobile que la découverte du moteur à essence à quatre temps. Pour bien comprendre le parallèle entre l'utilisation courante de l'hydrogène et son effet sur le monde de l'automobile, il est important de tracer un portrait global des attributs de ce gaz. Viendront ensuite se greffer une série d'articles qui feront le point sur les changements technologiques nécessaires pour que l'hydrogène puisse être utilisé normalement dans nos voitures.
Un gaz vraiment simple…
L'hydrogène est le gaz le plus léger et le plus simple de tous les éléments gazeux. Il est aussi le troisième élément le plus présent sur terre. Par contre, ce gaz ne peut pas être trouvé seul dans l'atmosphère. On ne trouve jamais une simple particule d'hydrogène libre dans l'air comme c'est le cas pour l'oxygène. Il est toujours jumelé à un autre élément. L'hydrogène doit donc nécessairement être fabriqué pour être exploité. Il est primordial de savoir que l'hydrogène n'est pas une source, mais bien un vecteur d'énergie qu'il faut stocker pour que l'on puisse l'utiliser ultérieurement. La production de ce gaz nécessite aussi soit de la chaleur, soit de l'électricité. La beauté de la chose, c'est que l'hydrogène est composé d'un seul neutron et d'un seul proton. Malgré cette simplicité, c'est ce gaz qui permet aux êtres humains d'exister. Inodore, incolore et très inflammable, c'est grâce à lui que l'eau recouvre plus de 70 % de notre planète (deux atomes d'hydrogène et un d'oxygène forment l'eau (H2O)).
La production de l'hydrogène, un vrai casse-tête !
Toutefois avant d'être utilisée à toutes les sauces, la fabrication de l'hydrogène doit être raffinée. De nombreux procédés sont explorés par les scientifiques et seul le temps pourra dire laquelle de ces techniques sera utilisée dans le futur. La compétition est féroce et la marche haute pour les entreprises qui cherchent à percer le marché de cette nouvelle énergie. C'est donc la course pour ce nouvel or, cet or transparent.
La première voie empruntée par certains chercheurs pour la production de l'hydrogène est le reformage à partir d'un gaz volatil tel le gaz naturel ou le propane (c'est toutefois le gaz naturel qui est le plus utilisé, car les autres carburants engendrent des frais de production exorbitants). En fait, cette technique est habituellement utilisée pour augmenter l'indice d'octane provenant des essences lourdes comme le pétrole. Lors du reformage, si l'on simplifie la technique bien sûr, on expose le carburant à une température élevée pour obtenir de l'hydrogène. Toutefois, il y a revers à cette simplicité. Ce n'est pas seulement de l'hydrogène qui est créé à partir de ce processus. Par exemple, le reformage du gaz naturel crée aussi du monoxyde de carbone et du bioxyde de carbone. L'avantage antipollution perd donc de sa valeur et n'arrange en rien le problème des ressources non renouvelables puisque l'on produit l'hydrogène à partir de matières épuisables.
Le second processus utilisé est l'électrolyse. Ici, c'est grâce à l'électricité que l'on arrive à produire de l'hydrogène. Les chercheurs utilisent une source d'électricité (soit à partir de l'hydroélectricité, l'énergie éolienne ou solaire) pour dissocier les atomes d'hydrogène (H2) et celui d'oxygène. Ce sont ces atomes qui forment la molécule d'eau. En les séparant, ils arrivent à produire de l'énergie qui peut être stockée. En plus d'être environ 15 % plus efficace que le reformage, cette technique permet de récupérer près de 80 % de l'énergie initiale nécessaire pour produire l'hydrogène à partir de l'électrolyse. De loin plus rentable du point de vue environnemental puisqu'elle ne produit comme résidu que de l'eau, cette technique serait très bénéfique pour le Québec qui compte sur la troisième plus grande production d'hydroélectricité au monde pour produire à moindre coût de l'hydrogène. Toutefois, pour l'instant, l'hydrogène n'est produit par l'électrolyse que dans une proportion de 1 %. Ce faible pourcentage est dû au fait que pour réaliser l'électrolyse de façon rentable, il faut de l'électricité bon marché ou de l'hydrogène à la pureté très élevée.
Il existe aussi deux autres moyens plus marginaux de produire de l'hydrogène. Le premier est celui que l'on nomme la gazéification de la biomasse. Un nom bien complexe pour dire que l'on se sert des gaz provenant de la décomposition des matières organiques (ordures domestiques, végétaux, bois, etc.) pour produire de l'hydrogène. Ces déchets, en se décomposant, produisent naturellement du monoxyde de carbone et de l'hydrogène qui sont alors récupérés et stockés pour être utilisés à bon escient. Toutefois, il est difficile de recueillir l'hydrogène à partir des vapeurs. D'autres chercheurs ont aussi découvert que certains microbes, algues et bactéries photosynthétiques produisent de l'hydrogène en transformant par un procédé chimique, sous certaines conditions, l'énergie solaire en hydrogène.
Les avantages de l'utilisation de l'hydrogène
Tous les problèmes reliés à la production en valent toutefois la chandelle. Plusieurs avantages seront reliés à l'utilisation de l'hydrogène dans nos voitures. Le premier et non le moindre, est que les émissions de gaz causées par l'utilisation de carburants fossiles pourraient être réduites à néant. L'effet de serre et les nombreux autres problèmes causés par la combustion de pétrole qui produit du dioxyde de carbone deviendraient donc chose du passé ou presque… si on utilise l'électrolyse.
Un autre de ces avantages, peut-être utopique, est que la population ne serait plus limitée à exploiter une ressource non renouvelable d'énergie. Elle ne serait donc plus tributaire de l'apport de certains pays producteurs de pétrole pour produire des biens et faire progresser leur pouvoir économique. Tous ces gens du monde pourraient fabriquer leur propre carburant, soit à partir de l'eau, du vent ou du soleil. Cette énergie pourrait ensuite être stockée à l'instar de l'électricité qui est produite à partir des mêmes moyens, mais qui ne peut être emmagasinée.
Plusieurs obstacles et barrières physiques doivent être franchies avant que l'on utilise l'hydrogène dans nos voitures. En plus des problèmes reliés à sa production, il y a nécessairement ceux qu'engendre la conception des moteurs des automobiles eux-mêmes. Un problème qui est d'ailleurs loin d'être résolu puisque les constructeurs ne s'entendent pas encore sur le genre de motorisation à utiliser. La question des postes de ravitaillement demeure aussi un sujet chaud. Le réseau de distribution d'essence actuel devra nécessairement être complètement modifié pour fournir l'hydrogène nécessaire au futur consommateur. De plus, le stockage de ce gaz est aussi problématique puisque l'hydrogène est très volumineux et qu'il faut le compresser ou le refroidir pour qu'il devienne utilisable dans la vie courante. De même, il ne faut pas oublier l'aspect sécuritaire de l'hydrogène qui demeure un gaz très volatile et extrêmement inflammable.
Ce message a été modifié par Daddy-O - samedi 31 mars 2007 à 13:46.
samedi 31 mars 2007 à 14:10
Bof. La future crise du pétrole c'est un faux prétexte: quand on aura plus de pétrole on sortira miraculeusement un nouveau type de moteur, avec un nouveau type de carburant qui va contenter tout le monde.
D'ici la, on essaye de pomper un maximun de pognon sur le dos des gens.
D'ici la, on essaye de pomper un maximun de pognon sur le dos des gens.
samedi 31 mars 2007 à 15:52
Je ne pense pas qu'il y ait de solution miraculeuse qui dorme dans les cartons.
Et je pense pas non plus que l'hydrogène est un vrai avenir. D'abord c'est un mode de transport d'énergie, puisqu'on ne le trouve pas comme ça en dépôt dans le sol. On doit le produire, l'extraire d'ailleurs, que ce soit de l'eau, d'hydrocarbures ou d'ailleurs. Il faut donc, avant de commencer, trouver une autre source d'énergie.
La question est de savoir laquelle.
Et je pense pas non plus que l'hydrogène est un vrai avenir. D'abord c'est un mode de transport d'énergie, puisqu'on ne le trouve pas comme ça en dépôt dans le sol. On doit le produire, l'extraire d'ailleurs, que ce soit de l'eau, d'hydrocarbures ou d'ailleurs. Il faut donc, avant de commencer, trouver une autre source d'énergie.
La question est de savoir laquelle.
dimanche 01 avril 2007 à 17:54
Si la fusion nucléaire était maitrisée sa permetrait d'avoir de l'éléctricité ''propre'' et alors on passe tous à la voiture électrique. Les efforts des industrielles se porteraient alors sur la création d'accu de plus en plus performant.
dimanche 01 avril 2007 à 21:13
| QUOTE (Harold @ 01 Apr 2007 à 17:54) |
| Si la fusion nucléaire était maitrisée sa permetrait d'avoir de l'éléctricité ''propre'' et alors on passe tous à la voiture électrique. Les efforts des industrielles se porteraient alors sur la création d'accu de plus en plus performant. |
Ouais mais là c'est encore autre chose que la voiture électrique et la fusion nucléaire, c'est utiliser directement l'hydrogène en tant que carburant.
lundi 02 avril 2007 à 10:11
| QUOTE (_Harold_ @ 02 Apr 2007 à 09:11) |
| Sa serait l'idéale quand même. |
La fusion nucléaire ? Oui, surement, mais je viens de faire un topic dessus, il serait mieux d'en parler là bas : La fusion nucléaire et ses applications.
Ce message a été modifié par Daddy-O - lundi 02 avril 2007 à 10:11.
lundi 02 avril 2007 à 16:09
Pour la bagnole electrique il reste un problème et non des moindres : le stockage.
Parce que sans parler du volume nécessaire de batteries pour remplacer l'intégralité du parc automobile mondial et de la necessité d'acheminer le réseau électrique là ou on apporte juste des camions citerne, on va se retrouver soit a circuler dans un bain d'acide sulfurique, ce qui n'a pas une très bonne tolérance aux accidents de circulation, soit on aura a produire de batteries lithium... la question de la production reste à étudier sans parler des risques d'explosion en cas de choc de chauffe et autres, du vieillissement, du recyclage de la pollution.
L'hydrogène permet de réduire ou de supprimer la plupart de ces inconvénients.
Parce que sans parler du volume nécessaire de batteries pour remplacer l'intégralité du parc automobile mondial et de la necessité d'acheminer le réseau électrique là ou on apporte juste des camions citerne, on va se retrouver soit a circuler dans un bain d'acide sulfurique, ce qui n'a pas une très bonne tolérance aux accidents de circulation, soit on aura a produire de batteries lithium... la question de la production reste à étudier sans parler des risques d'explosion en cas de choc de chauffe et autres, du vieillissement, du recyclage de la pollution.
L'hydrogène permet de réduire ou de supprimer la plupart de ces inconvénients.
lundi 02 avril 2007 à 16:41
Mouais. L'hydrogène, c'est pas beaucoup plus facile à transporter, et c'est pas beaucoup moins dangereux en cas d'accident.
Sans compter la production et la distribution. On sait construire des batteries en grande série (cf. pc portable) et on a déjà un réseau de distribution électrique qui fonctionne. Produire de l'hydrogène, ça demande beaucoup d'énergie et c'est pas rentable, sans compter qu'il faudra l'acheminer aux stations.
Certes, l'hydrogène a un argument imparable: il ne rend pas inutile les compagnies pétrolières.
Sans compter la production et la distribution. On sait construire des batteries en grande série (cf. pc portable) et on a déjà un réseau de distribution électrique qui fonctionne. Produire de l'hydrogène, ça demande beaucoup d'énergie et c'est pas rentable, sans compter qu'il faudra l'acheminer aux stations.
Certes, l'hydrogène a un argument imparable: il ne rend pas inutile les compagnies pétrolières.
samedi 07 avril 2007 à 13:59
Et produire de l'hydrgéne à partir d'eau d'un peu de soude, on aurait de l'oxygéne d'un coté et de l'hydrogéne de l'autre à partir des panneaux solaire ou, plutart à partir de l'énergie de la fusion nucléaire (bien plutard) ! 
Pour le transport pourquoi ne pas faire comme avec l'acétyléne qui est dissoute dans de l'acétone je crois dans les bouteille afin de la stabiliser ! Faut encore trouver le solvant ?
Ce message a été modifié par Mirmidon59 - samedi 07 avril 2007 à 14:01.
Pour le transport pourquoi ne pas faire comme avec l'acétyléne qui est dissoute dans de l'acétone je crois dans les bouteille afin de la stabiliser ! Faut encore trouver le solvant ?
Ce message a été modifié par Mirmidon59 - samedi 07 avril 2007 à 14:01.
lundi 09 avril 2007 à 01:40
| QUOTE (Mirmidon59 @ 07 Apr 2007 à 13:59) |
| Et produire de l'hydrgéne à partir d'eau d'un peu de soude, on aurait de l'oxygéne d'un coté et de l'hydrogéne de l'autre à partir des panneaux solaire ou, plutart à partir de l'énergie de la fusion nucléaire (bien plutard) ! Pour le transport pourquoi ne pas faire comme avec l'acétyléne qui est dissoute dans de l'acétone je crois dans les bouteille afin de la stabiliser ! Faut encore trouver le solvant ? |
Je suis pas sur que ce soit faisable, il faudrait embarquer du matériel à bord de la voiture, intégré au moteur et qui soit capable de séparer les éléments par réaction chimique.
Le mieux est encore d'embarquer le carburant pur, que ce soit sous forme liquide ou à haute pression.
lundi 09 avril 2007 à 02:17
Il existe deux alternative du stockage, le premier est une sorte d'éponge qui stocke l'hydrogéne (utilisé dans les sattelites) et le deuxiéme est une des formes de l'hydrogéne c'est celui de l'hdrogéne métallique, découvert sur saturne, sa stabillité reste théoriques car sa fabrication exige de la pression et la température assez conséquentes, ITER devrait permetre l'étude sur cette forme d'hydrogéne.
lundi 09 avril 2007 à 14:11
| QUOTE (_DaddyO_ @ 09 Apr 2007 à 01:40) | ||
Je suis pas sur que ce soit faisable, il faudrait embarquer du matériel à bord de la voiture, intégré au moteur et qui soit capable de séparer les éléments par réaction chimique. Le mieux est encore d'embarquer le carburant pur, que ce soit sous forme liquide ou à haute pression. |
Non ! Je voulais dire qu'on fabrique l'hydrogéne de cette façon puis on le stock ailleur !
Et ensuite on le mets dans des bouteilles pour les voiture par exemple
Ce message a été modifié par Mirmidon59 - lundi 09 avril 2007 à 14:12.
lundi 09 avril 2007 à 14:15
| QUOTE (dosbo @ 09 Apr 2007 à 02:17) |
| Il existe deux alternative du stockage, le premier est une sorte d'éponge qui stocke l'hydrogéne (utilisé dans les sattelites) et le deuxiéme est une des formes de l'hydrogéne c'est celui de l'hdrogéne métallique, découvert sur saturne, sa stabillité reste théoriques car sa fabrication exige de la pression et la température assez conséquentes, ITER devrait permetre l'étude sur cette forme d'hydrogéne. |
L'hydrogéne a peut-être la capacité, comme de nombreux éléments, de se polymèriser dans un autre forme ?
Avec le carbone on arrive aujourd'hui à faire des nanotubes plus solides que l'acier
lundi 09 avril 2007 à 14:24
Euh oui mais non. Le carbone est tétravalent, tandis que l'hydrogène est monovalent. En d'autres termes, la ou le Carbone peut faire 4 liaisons chimiques avec d'autres atomes, l'hydrogène ne peut en faire qu'une seule. Ce qui limite les choses. On ne peut donc pas faire de molécules complexe sur base d'un squelette hydrogène. Ca n'existe pas.
mercredi 05 septembre 2007 à 18:02
J'uppe ce topic pour vous faire partager une avancée dans ce domaine, il semblerait que ce ne soit pas le stockage du dihydrogène qui soit privilégié mais sa fabrication directement par le véhicule.
De l’hydrogène à la demande pour nos futurs moteurs électriques
http://www.futura-sciences.com/fr/sinforme...ctriques_12772/
Stocker l’hydrogène est la plus grosse difficulté pour concevoir des véhicules électriques alimentés par des piles combustibles. Une solution : ne pas le stocker mais produire l’hydrogène à la demande ! On pourrait y parvenir avec une recette étonnamment simple, à base d’aluminium et de gallium.
Dans le réservoir de la voiture, il suffirait de mettre… de l’eau et, de temps à autre, de changer la cartouche d’aluminium. On peut imaginer ainsi l’automobile des prochaines décennies si l’on en croit Jerry Woodall et son équipe de l’université de Purdue (Indiana, Etats-Unis), qui présenteront leur trouvaille le 7 septembre prochain à Santa Clara (Californie), à l’occasion d’une conférence internationale sur l’énergie (Energy Nanotechnology International Conference). Non, ce n’est pas un moteur à eau mais un procédé original pour fournir de l’hydrogène à la demande à une pile à combustibles. Rappelons que ce dispositif, produisant de l’électricité à partir de l’hydrogène et de l’oxygène, avec de l’eau comme produit final, est souvent présenté comme la solution universelle et non polluante pour faire fonctionner nos appareils électroniques mais aussi nos voitures, et même nos avions, quand ils seront devenus électriques.
Pourtant, il n’y a rien de révolutionnaire dans le principe imaginé par Jerry Woodall. Il s’agit de faire pleuvoir de l’eau sur de l’aluminium, ce qui provoque une réaction chimique spontanée produisant de l’hydrogène gazeux (H2) et de l’oxyde d’aluminium (Al2O3). Mais cette méthode simple atteint vite une limite car l’oxyde forme rapidement une couche recouvrant l’aluminium et interrompant la réaction. Le chimiste américain empêche la formation de cette couche d’aluminate en ajoutant du gallium. Ce métal léger (proche de l’aluminium) agit comme un catalyseur et ressort intact de la réaction. « Il n’a même pas besoin d’être très pur, ce qui permet de réduire le prix », souligne Jerry Woodall, qui prétend être tombé par hasard sur cet effet du gallium liquide en 1967 quand il travaillait chez IBM.
Des blocs faits d’un alliage d’aluminium et de gallium. Bientôt en vente dans toutes les stations service ? © Jerry M. Woodall
De l’eau dans le réservoir
Ainsi débarrassé de sa peau protectrice, le bloc d’aluminium peut être complètement transformé en aluminate, ce qui permet une production importante d’hydrogène, suffisante, affirment les chercheurs pour alimenter une pile à combustibles capable de faire tourner un moteur électrique. Modestes, les scientifiques, qui ont déjà déposé un brevet, n’évoquent pas l’automobile comme application prochaine mais plutôt des petits véhicules comme les fauteuils roulants pour handicapés, les robots explorateurs de planètes ou les voitures utilisées sur les terrains de golf. Ils pensent également à notre arsenal électronique personnel, du téléphone mobile au lecteur de DVD. Leur appareil produirait donc de l’électricité et de l’eau, avec de l’aluminate comme déchet, mais que l’on pourrait, disent les chercheurs, recycler facilement.
Cette solution d’une production constante d’hydrogène élimine la nécessité d’un réservoir, principale pierre d’achoppement des piles à combustibles. La très faible densité de ce gaz impose de le compresser - mais il atteindre plusieurs centaines de bars - ou de le liquéfier - mais la température ne doit pas dépasser - 253 °C. Diverses alternatives ont déjà été explorées. La méthode la plus prometteuse semble être l’utilisation du méthanol. Cette molécule simple (CH3OH) est liquide à température ambiante et on sait en fabriquer assez facilement. De plus, elle peut alimenter directement une pile à combustible, sans nécessiter de réaction chimique pour en dégager l’hydrogène pur. Bien adaptée à la production d’électricité pour des petits appareils, la voie du méthanol l’est moins pour des moteurs plus puissants et, de plus, la réaction dégage du gaz carbonique, ce qui effacerait l’intérêt des moteurs électriques automobiles en tant que réducteurs de l’effet de serre.
La voie de l’aluminium semble donc meilleure. Encore loin d’un appareil commercialisable, l’équipe de l’université de Purdue doit parfaire l’utilisation de l’alliage solide d’aluminium et de gallium et apprendre à contrôler finement la production d’électricité.
Devant Jerry Woodall, Charles Allen et Jeffrey Ziebarth, étudiants, contemplent un tube à essai dans lequel se trouve sans doute un morceau d’alliage métallique plongé dans l’eau. © Purdue News Service file photo/David Umberger
De l’hydrogène à la demande pour nos futurs moteurs électriques
http://www.futura-sciences.com/fr/sinforme...ctriques_12772/
Stocker l’hydrogène est la plus grosse difficulté pour concevoir des véhicules électriques alimentés par des piles combustibles. Une solution : ne pas le stocker mais produire l’hydrogène à la demande ! On pourrait y parvenir avec une recette étonnamment simple, à base d’aluminium et de gallium.
Dans le réservoir de la voiture, il suffirait de mettre… de l’eau et, de temps à autre, de changer la cartouche d’aluminium. On peut imaginer ainsi l’automobile des prochaines décennies si l’on en croit Jerry Woodall et son équipe de l’université de Purdue (Indiana, Etats-Unis), qui présenteront leur trouvaille le 7 septembre prochain à Santa Clara (Californie), à l’occasion d’une conférence internationale sur l’énergie (Energy Nanotechnology International Conference). Non, ce n’est pas un moteur à eau mais un procédé original pour fournir de l’hydrogène à la demande à une pile à combustibles. Rappelons que ce dispositif, produisant de l’électricité à partir de l’hydrogène et de l’oxygène, avec de l’eau comme produit final, est souvent présenté comme la solution universelle et non polluante pour faire fonctionner nos appareils électroniques mais aussi nos voitures, et même nos avions, quand ils seront devenus électriques.
Pourtant, il n’y a rien de révolutionnaire dans le principe imaginé par Jerry Woodall. Il s’agit de faire pleuvoir de l’eau sur de l’aluminium, ce qui provoque une réaction chimique spontanée produisant de l’hydrogène gazeux (H2) et de l’oxyde d’aluminium (Al2O3). Mais cette méthode simple atteint vite une limite car l’oxyde forme rapidement une couche recouvrant l’aluminium et interrompant la réaction. Le chimiste américain empêche la formation de cette couche d’aluminate en ajoutant du gallium. Ce métal léger (proche de l’aluminium) agit comme un catalyseur et ressort intact de la réaction. « Il n’a même pas besoin d’être très pur, ce qui permet de réduire le prix », souligne Jerry Woodall, qui prétend être tombé par hasard sur cet effet du gallium liquide en 1967 quand il travaillait chez IBM.
Des blocs faits d’un alliage d’aluminium et de gallium. Bientôt en vente dans toutes les stations service ? © Jerry M. Woodall
De l’eau dans le réservoir
Ainsi débarrassé de sa peau protectrice, le bloc d’aluminium peut être complètement transformé en aluminate, ce qui permet une production importante d’hydrogène, suffisante, affirment les chercheurs pour alimenter une pile à combustibles capable de faire tourner un moteur électrique. Modestes, les scientifiques, qui ont déjà déposé un brevet, n’évoquent pas l’automobile comme application prochaine mais plutôt des petits véhicules comme les fauteuils roulants pour handicapés, les robots explorateurs de planètes ou les voitures utilisées sur les terrains de golf. Ils pensent également à notre arsenal électronique personnel, du téléphone mobile au lecteur de DVD. Leur appareil produirait donc de l’électricité et de l’eau, avec de l’aluminate comme déchet, mais que l’on pourrait, disent les chercheurs, recycler facilement.
Cette solution d’une production constante d’hydrogène élimine la nécessité d’un réservoir, principale pierre d’achoppement des piles à combustibles. La très faible densité de ce gaz impose de le compresser - mais il atteindre plusieurs centaines de bars - ou de le liquéfier - mais la température ne doit pas dépasser - 253 °C. Diverses alternatives ont déjà été explorées. La méthode la plus prometteuse semble être l’utilisation du méthanol. Cette molécule simple (CH3OH) est liquide à température ambiante et on sait en fabriquer assez facilement. De plus, elle peut alimenter directement une pile à combustible, sans nécessiter de réaction chimique pour en dégager l’hydrogène pur. Bien adaptée à la production d’électricité pour des petits appareils, la voie du méthanol l’est moins pour des moteurs plus puissants et, de plus, la réaction dégage du gaz carbonique, ce qui effacerait l’intérêt des moteurs électriques automobiles en tant que réducteurs de l’effet de serre.
La voie de l’aluminium semble donc meilleure. Encore loin d’un appareil commercialisable, l’équipe de l’université de Purdue doit parfaire l’utilisation de l’alliage solide d’aluminium et de gallium et apprendre à contrôler finement la production d’électricité.
Devant Jerry Woodall, Charles Allen et Jeffrey Ziebarth, étudiants, contemplent un tube à essai dans lequel se trouve sans doute un morceau d’alliage métallique plongé dans l’eau. © Purdue News Service file photo/David Umberger
samedi 08 septembre 2007 à 15:30
Daddy-O
La beauté de la chose, c'est que l'hydrogène est composé d'un seul neutron et d'un seul proton.
Il me semble que l'isotope le plus courant d el'hydrogène, c'est un proton et pas de neutron.
Il existe deux autres isotopes de l'Hydrogène :
Le deutérium (un proton et un neutron)
Le tritium (un proton et deux neutrons)
Voir ce document : http://www.techno-science.net/?onglet=glos...;definition=858
samedi 08 septembre 2007 à 15:36
Un projet financé par la Comission Européenne s'est déjà penché sur des bus à hydrogène
http://www.hydrogencarsnow.com/HyFLEET-CUTE.htm
Apparemment les résultats sont corrects
http://www.hydrogencarsnow.com/HyFLEET-CUTE.htm
Apparemment les résultats sont corrects
samedi 08 septembre 2007 à 15:42
je vais peut-être avoir l'air d'un fou, mais je trouve que l'hydrogène, c'est génial. On peut tout faire avec. D'ailleurs il y en a partout dans l'univers, c'est la deuxième thèse du commencement du monde: des masse d'hydrogène se seraient compactées, formant les étoiles.
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