Pile à combustible

[al69]

Salut,

Dans un message (que je n'ai pas retrouvé malgré la fonction recherche), MCL avait évoqué la pile à combustible et les difficultés : production de l'électricité nécessaire pour l'électrolyse de l'eau, etc. J'aimerais que l'on fasse un point la-dessus.

1 - La question de l'eau. Pour produire de l'hydrogène, il faut procéder à l'électrolyse de l'eau.
* L'eau, on la puise où ?
* Et en quelle quantité ?!!!
* Peut-on recycler la vapeur d'eau produite par les piles à combustible pour fonctionner en circuit fermé ?
* Si ce n'est pas le cas, peut-on espérer que la vapeur d'eau émise sera équivalente à l'eau dépensée en électrolyse, et que cette vapeur ira augmenter les précipitations, donc que l'eau dépensée reviendra par le cycle naturel ?
* Et dans ce cas, quid des modifications climatiques provoquées par une telle quantité d'émission de vapeur d'eau ?
* Et quid de l'effet de serre. La vapeur d'eau est aussi un gaz à effet de serre.

2 - Que fait-on de l'oxygène produit par l'électrolyse ? On s'en sert pour les piles, ou on le libère dans l'atmosphère pour équiliber l'oxygène que les piles vont puiser dans l'air ?
=> Hydrogène/oxygène/eau : quel circuit ?

3 - L'électricité. Il en faut beaucoup pour l'électrolyse.
* En faut-il plus que pour faire rouler trains, trams et trolleys ?
* Si le véhicule est propre, mais que les énergies fossiles sont utilisées pour produire le combustible, on n'avance pas beaucoup. On en revient toujours au même point : IL FAUT DEVELOPPER LES ENERGIES RENOUVELABLES POUR SORTIR DE TOUTES LES ENERGIES NON RENOUVELABLES.



A+

[Zebulon]

Tout d'abord, il faut sortir de l'idée que la pile à hydrogène est une source d'energie. C'est un moyen de stocker de l'energie. Ca ne résoudra donc pas en soi les problèmes de production energétique à partir de sources fossiles.

Mais ça n'est pas pour autant que c'est sans interêt, au contraire. En effet c'est un moyen de stockage relativement propre de l'energie et en particulier de l'electricité (qu'il est complexe de stocker, et de façon exterêmement polluante avec les piles chimiques). Cela a donc un gros interêt pour les transports, notamment urbains puisque c'est ce qui nous nteresse, qui avec des piles à hydrogène ne seraient plus polluants (mais je le répète cela ne règle pas le problème de la production, si on recours à des centrales thermiques pour produire l'hydrogène, on ne fait que déporter la pollution).

Pour répondre aux questions

* L'eau, on la puise où ?
* Et en quelle quantité ?!!!

Je ne pige absolument pas cette question. L'eau est l'élément le plus courant qu'on puisse trouver sur terre. Je n'ai jamais étudié le problème sur les quantités à prélever mais l'obstacle ne me semble vraiment pas là.

* Peut-on recycler la vapeur d'eau produite par les piles à combustible pour fonctionner en circuit fermé ?

Ben non, sinon t'aurais inventé le mouvement perpétuel. La pile n'est qu'un moyen de stockage : tu pars de l'eau, tu la sépares en hydrogène-oxygène en usine (avec une grosse dépense energétique pour le faire), tu stockes l'hydrogène dans une pile, et ensuite tu refais la réaction inverse petit à petit avec l'oxygène qui se trouve naturellement dans l'air (avec donc une création d'energie). Le bilan energétique final reste négatif évidemment, tu ne récupères jamais autant d'energie que t'en as dépensé au départ, mais l'interet c'est que tu a pu la dépenser au moment et à l'endroit où tu le souhaitais.

* Si ce n'est pas le cas, peut-on espérer que la vapeur d'eau émise sera équivalente à l'eau dépensée en électrolyse, et que cette vapeur ira augmenter les précipitations, donc que l'eau dépensée reviendra par le cycle naturel ?

Ben oui, rien ne se perd, rien ne se crée.

* Et dans ce cas, quid des modifications climatiques provoquées par une telle quantité d'émission de vapeur d'eau ?
* Et quid de l'effet de serre. La vapeur d'eau est aussi un gaz à effet de serre.

Les 3/4 du globe sont recouvert d'eau qui passe son temps à s'évaporer, je pige pas trop ton souci parce que d'ici à ce que les piles à hydrogène produisent une quantité de vapeur comparable à celle des océans, de l'eau coulera sous les ponts si je puis dire. Pour la vapeur gaz à effet de serre, je ne suis pas d'accord, quant tu as des nuages au dessus de la tête, ça te cache le soleil, donc il fait plus froid pas plus chaud.

3 - L'électricité. Il en faut beaucoup pour l'électrolyse.
* En faut-il plus que pour faire rouler trains, trams et trolleys ?
* Si le véhicule est propre, mais que les énergies fossiles sont utilisées pour produire le combustible, on n'avance pas beaucoup. On en revient toujours au même point : IL FAUT DEVELOPPER LES ENERGIES RENOUVELABLES POUR SORTIR DE TOUTES LES ENERGIES NON RENOUVELABLES.

D'accord sur ce dernier point. Comme je le dis au début, la pile à hydrogène n'est qu'un moyen de stockage qui ne résoud pas le problème de la production. La pile permet surtout de lisser la production d'electricité qui pose aujourd'hui un gros problème.

Pour ta question 2, sur le circuit de production, mes connaissances sont surtout théoriques, je vais regarder sur le net pour avoir des éléments plus concrets.

[sc10u]

Bonsoir à tous,

la pile à combustible aurait une conséquence principale:

l'arrêt de l'utilisation de l'énergie fossile génératrice de gaz à effets de serre, pour l'énergie nucléaire (du moins pour les pays équipés de centrale) (utilisée pour l'electrolise) , non productrice de gazs à effets de serre, mais ne resolvant pas les problèmes des hauts risque industriels liés aux centrales, ainsi que l'insoluble gestion des déchêts. Mais ça serai déjà un gros gros pas en avant. mais bon croyez moi, avec pécimissme, je pense que globalement, tant qu'il y aura du pétrole, cette technologie sera volonterement marginalisée , sous la pression des plus gros lobbies...c'est triste.

[sc10u]

Je ne pige absolument pas cette question. L'eau est l'élément le plus courant qu'on puisse trouver sur terre. Je n'ai jamais étudié le problème sur les quantités à prélever mais l'obstacle ne me semble vraiment pas là.

Ok avec toi mais pour les puristes l'eau est une molécule. Ok là je fais ch***

Le bilan energétique final reste négatif évidemment, tu ne récupères jamais autant d'energie que t'en as dépensé au départ, mais l'interet c'est que tu a pu la dépenser au moment et à l'endroit où tu le souhaitais.

clair mais le rendement d'un moteur electrique est enormement plus grand que les moteurs thermiques.

d'ici à ce que les piles à hydrogène produisent une quantité de vapeur comparable à celle des océans, de l'eau coulera sous les ponts si je puis dire.

et la somme des deux...?

Pour la vapeur gaz à effet de serre, je ne suis pas d'accord, quant tu as des nuages au dessus de la tête, ça te cache le soleil, donc il fait plus froid pas plus chaud.

Les nuages sont de l'eau sous forme liquide (nuages noirs) ou solide (nuages blancs = petits cristaux). La vapeur d'eau (la forme gazeuse de l'eau) est bel et bien un gaz à effet de serre...

[K-L]

N'importe quel nuage fait effet de serre en empêchant la chaleur de s'échapper vers l'espace, donc oui la vapeur d'eau est un gaz à effet de serre.

[chris]

Pour ma part, je crois assez aux biocarburants, fabriqués à base d'huile de colza ou d'arachide.

Ces carburants produisent du CO2 mais ce même CO2 est absorbé par la photosynthèse pour faire pousser les plantes.

A quand un bus à l'huile de salade ?

[Zebulon]

clair mais le rendement d'un moteur electrique est enormement plus grand que les moteurs thermiques.

Je suis d'accord, c'est aussi l'un des grands avantages de la pile à combustible.
Le problème reste la production d'hydrogène. Il y a l'electrolyse, mais on peut aussi avoir recours à des sources fossiles, avec l'avantage de réduire les émissions de CO2 par rapport aux moteurs à explosion car le rendement est meilleur (ce n'est certes pas la panacée, mais c'est déjà bien mieux que les moteurs actuels).

N'importe quel nuage fait effet de serre en empêchant la chaleur de s'échapper vers l'espace, donc oui la vapeur d'eau est un gaz à effet de serre.

Oui, mais les nuages empêchent aussi la chaleur solaire d'atteindre le sol, ce qui réduit donc le réchauffement, non ?

Sinon, j'ai trouvé un site pas mal pour en savoir plus (bon, une simple recherche sur google donne bcp de sites, mais celui-ci est un site du gouvernement canadien donc a priori assez sérieux):
http://www.hydrogeneconomy.gc.ca/learnmore/fr/

Il existe plusieurs types de piles, pour les voitures on s'oriente vers des moteurs froids (90-100°), et l'emission de vapeur ne semble vraiment pas poser de problème (et vu la température, il est pas très dificile de la condenser et d'avoir de l'eau liquide à mon avis).
Les obstacles ne me semblent vraiment pas là. Ils se trouvent plutot du coté production et stockage de l'hydrogène.
A noter qu'il y a aussi des piles chaudes dont l'interêt se trouve plutot du coté industriel et pour le chauffage (car les piles dégagent de la chaleur de tte façon)

[Topolino]

La remarque de Zébulon est on ne peut plus pertinente, le moteur à Hydrogène contrairement aux technologies thermiques n'est qu'un moyen de stocker de l'energie comme le ferait une simple batterie... avec des performances certes supérieures, mais n'oublions pas que la technologie des batteries évolue à vitesse grand V en se démocratisant peu à peu. Les prototypes de voitures électriques les plus modernes se targuent de 250km d'autonomie et 130km/h en pointe (vu au dernier salon de Genève ) là où il y a dix ans à peine on parcourait 100km à 90km/h maxi. De telles performances satisferaient aux besoins quotidiens de 90% des Français au moins. :wink:
Dés lors, je pense qu'on s'oriente à terme plutôt vers des véhicules à batterie que vers une technologie hydrogène encombrante, complexe et pas forcément sûre. :roll:

Quant au transport urbain, on ne m'ôtera pas de l'idée qu'en terme de rendement l'alimentation par ligne electrique de contact reste imbattable, tout simplement parce qu'on a pas besoin de transporter la réserve d'energie d'où une substantielle économie de poids donc de consommation energétique. Dans une optique de développement durable, c'est donc le trolleybus qui l'emporte sur les technologies hydrogène et autres biocarburants

[amaury]

Salut,

Discussion très intéressante. Le niveau de ce forum m'épate !

Dans un avenir proche, le plus intéressant c'est le métro, le tram ou le trolley avec moteur de secours fonctionnant au biocarburant.

A +

Amaury

[Zebulon]

Dés lors, je pense qu'on s'oriente à terme plutôt vers des véhicules à batterie que vers une technologie hydrogène encombrante, complexe et pas forcément sûre.

En terme d'encombrement, je ne crois pas que les batteries chimiques soient meilleures que les piles à combustible, et dans les deux cas il y a des progrès possibles à faire (il me semble même qu'il y a des prototypes de pile à combustibles miniatures pour les petits appareils style téléphone portable). Ca ne me semble pas un argument déterminant pour les batteries. En revanche, elles sont sont composées de produits infiniment plus polluants (et je suis même pas sur qu'on ait les réserves necessaires pour en fabriquer en masse de façon à être une alternative crédible aux moteurs à explosion). A mon avis, les batteries sont une solution bcp moins viable à moyen et long terme que les piles à combustible.

Quant au transport urbain, on ne m'ôtera pas de l'idée qu'en terme de rendement l'alimentation par ligne electrique de contact reste imbattable, tout simplement parce qu'on a pas besoin de transporter la réserve d'energie d'où une substantielle économie de poids donc de consommation energétique. Dans une optique de développement durable, c'est donc le trolleybus qui l'emporte sur les technologies hydrogène et autres biocarburants

Je suis assez d'accord pour du transport en commun sur un itinéraire qui est le même tout le temps et avec une demande energétique relativement stable (il n'y a pas des pics de consommation l'hiver comme pour le chauffage par ex), l'alimentation directe me semble la plus rentable.
Le gros problème de l'electricité c'est qu'elle ne se stocke pas et qu'il faut produire au moment où la demande se fait. L'avantage de piles à combustible c'est que ça permettrait de lisser la production, l'hiver les centrales nucléaires produirait en "direct" pour chauffer les ville, l'été elles rempliraient les piles à combustibles (qui seraient utilisées l'hiver pour compléter).

Il faut savoir que l'électrolyse est une opération qui a un très mauvais rendement, ce qui implique de produire des quantités imenses d'énergie électrique.

Sur ce que j'ai pu lire on atteint des rendements de 30% pour l'electrolyse (avec des problèmes pour pouvoir faire mieux on arrivera au mieux à 50%) et 40% sur la pile (mais on peut atteindre 80% voire 90 en tranformant la chaleur dégagée en energie, mais c'est difficile autrement que sur des installaions fixes), ce qui nous fait entre 12% et 45% au total. La fourchette basse n'est pas rentable pour l'instant par rapport aux moteurs thermiques, donc l'utilisation des piles à combustible pour des voitures n'est pas pour tout de suite. En revanche c'est pas mal pour des installations fixes (à coté d'une centrale par ex pour stocker l'electricité qu'elle produit).


Bon, aujourd'hui soyons réaliste on bute encore sur des problèmes de coût (mais on peut penser qu'ils décroisseront bcp si la technologie se développe) et aussi de durée de vie des piles à combustibles qui est pour l'instant insuffisante. Mais on peut quand même avoir de bons espoirs de les voir se développer assez rapidement car les 1er réusltats qu'elle apportent sont vraiment interessants à mon sens.

[al69]

Re,

Je suis ravi de voir que je vous ai bien fait cogiter, et merci pour vos réponses argumentées, d'où une discussion très intéressante. Je vous avoue être franchement à la bourre, donc pas le temps de faire une synthèse et de rajouter mon grain de sel, j'y ferai dès que possible.

A+

[Patafix]

Je dérive légerement du sujet en vous proposant un post sur les biocarburants. [size=9px]Remarquez je ne dérive pas tant que ca [/size]:)

J'ai vu aujourd'hui un reportage très intéressant concernant les transports en commun:

Une ville en Suède (Linköping ) fait rouler son parc de bus au biogaz. J'explique comment: Les particuliers trient leurs déchets de deux façons: Ils placent les déchets organiques dans un sac vert et les déchets non organiques dans un sac rouge, puis ils jettent le tout dans leur poubelle habituelle ( sac rouge et verts mélangés donc ). Une fois acheminés vers la décheterie, les sacs verts et rouges sont séparés automatiquement par lecture optique ( distinction des couleurs ). Les sacs verts se déversent dans des cuves auquel sont ajoutés les déchets organiques industriels ( abatoirs, industries agro alimentaires en général ). Tout ce petit monde fermente gentillement dans les cuves et au bout de 2 semaines cela dégage du méthane. Une pompe semblable à une pompe a essence classique est raccordée à cela et les bus font leur plein directement depuis cette pompe. Cette énergie est intéressante car proportionnelle au nombre d'habitants des villes donc proportionnelle au réseau. D'après le reportage ils font meme rouler le train local qui relie une autre ville a plus de 100km avec. Certains taxis et camions poubelle roulent également grace au biogaz. Evidemment le processus est décrit de façon simplifiée.

Personnellement je trouve ce concept génial, ne sachant que faire de la part croissante des déchets et cherchant une solution pour contrer le pétrole voila qu'il est possible d'associer les deux.

Pour plus d'info un lien traitant ce sujet de manière plus approfondie: http://fr.wikipedia.org/wiki/Biogaz

Que pensez vous d'une telle énergie utilisée dans les TC ?

[profmimi]

On en revient à l'éternel débat entre moteur thermique et moteur électrique.

Le moteur thermique a un très mauvais rendement (environ 30%) mais le stockage de l'énergie chimique ne pose pas de problème et assure une grande autonomie.

Quant au moteur électrique, il a un très bon rendement (pouvant dépasser les 90%), sa commande a été rendue beaucoup plus aisée avec l'avénement de l'électronique de puissance. Le problème reste dans sa source d'énergie, l'électricité :

- L'électricité ne se stocke pas facilement en grande quantité. Le stockage dans des batteries d'accumulateurs ou des piles à hydrogène pose des problèmes de masse à embarquer, de rendement, et n'offre pas une très grande autonomie. Une piste intéressante pour un stockage plus efficace réside dans les supra-conducteurs mais il faut un bon frigo et encore quelques années de recherche.

- L'électricité n'est pas une énergie primaire et doit être produite. En France, elle est principalement issue de l'énergie nucléaire : on "brûle" du carburant radio-actif et on convertit cette chaleur en électricité dans une grande machine à vapeur moderne. Le rendement de cette machine à vapeur atteint péniblement les 36%, ce qui signifie en gros qu'edf produit deux fois plus d'eau chaude que d'éléctricité. Quant aux énergies renouvelables, elles restent marginales dans le cadre d'une production de masse (il faut par exemple environ un millier d'éoliennes pour arriver à la puissance fournie par un récateur nucléaire, à condition aussi qu'il y ait suffisamment de vent pendant suffisamment de temps).

La technologie avance, mais peut-être pas aussi vite que les besoins en énergie des gros gourmands que nous sommes...

[amaury]

Salut,

Effectivement, une question se pose souvent quand on parle de biocarburant, c'est le fait que si on cultive pour produire par exemple du blé qu'on fait fermenter, on a des questions à se poser sur les surfaces nécessaires pour à la fois fournir les ingrédients des biocarburants et ceux nécessaires à notre alimentation... tout en conservant des espaces naturels pour les autres espèces (et donc nous indirectement)... Bon, revenons plus dans le vif du sujet.

L'avenir est plus probablement au retraitement de nos déchets : biogaz pour les transports (Linköping en Suède apparemment), biomasse pour le chauffage de logements (dans certaines villes françaises), récupération des huiles ménagères pour alimenter les transports urbains (comme à Graz), récupération des émissions de gaz dans les stations d'épuration, récupératoins des déchetrs des scieries pour produire de l'éthanol après fermentation... Tout ce qui est aujourd'hui inutilisé ou détruit et qui ne disparaitra probablement pas même si on change en partie notre mode de vie (on aura toujours des déchets alimentaires, on fera toujours nos besoins...) est bon à transformer en énergie. Ce sera probablement plus efficace qu'inventer des énergies renouvelables consommant de l'espace ou d'autres matières premières.

L'énergie idéale serait celle :
. qui serait renouvelable dans un laps de temps suffisamment court
. qui n'émettrait pas ("trop") de polluants lors de sa production ou son utilisation
. qui ne contribuerait pas à l'effet de serre lors de sa production ou de son utilisation
. qui n'aurait pas de déchets non-retraitables dans un laps de temps suffisamment court
. qui n'occuperait pas trop d'espace
. qui ne présenterait pas de gros danger lors de sa production (barrage, centrale nucléaire...)
. qui ne marquerait pas trop fortement le paysage (subjectif)

Et, dans tous les cas, réduire notre consommation d'énergie et mettre en place des moyens pour y arriver reste nécessaire...

A +

Amaury

[fcancalon]

Salut,
Pour votre information:
http://www.lemonde.fr/web/article/0,1-0@2-3228,36-845069@51-845195,0.html
(cas de Reykjavik, où fonctionnent trois bus à nouvelle motorisation).
Cela dit, l'article ne compare pas cette nouvelle motorisation avec d'autres techniques, comme le trolleybus ou l'ex-système d'Yverdon (Gyrobus ?)

[Patafix]

Je viens de lire l'article et de sérieux problèmes de fiabilité se font sentir: "Ce bus à roulé 54 000 km en trois ans quand les autres en font normalement 100 000km par an" meme si le concept est génial: ces bus ne rejettent aucun gaz à effet de serre selon l'article.

Bref le chemin est encore long pour réussir à développer une énergie qui apporte une fiabilité voisine voire égale à celle du pétrole.

[Europacorp]

L'Islande est toujours montrée en exemple en matière d'énergies du futur. C'est oublier un peu vite que ce petit pays est assis sur une chaîne de volcan, si bien que les diverses sources de chaleur sortant de terre fournissent toute l'énergie dont ses habitants ont besoin, et même plus. C'est donc un exemple qu'on ne peut appliquer à d'autres pays plus "normaux".

On parle souvent des bio-carburants. Il faut savoir que ces produits n'ont de bio que le nom, car ils proviennent de l'agriculture la plus intensive et la plus chimique qui soit. A terme on a un problème de terres arables (cf le post d'Amaury) avec le choix entre cultures d'alimentation et cultures biocarburant qu'il faudra faire. Il y a aussi le rendement des moteurs fonctionant au bio carburants, qui est plus faible que celui des moteurs classiques. Si, en plus du CO2 émis par les moteurs fonctionannt au biocarburants, on ajoute le CO2 émis pour leur culture, les biocarburants ont un bilan final en matière de CO2 à peine meilleur que les carburants classiques.
Bref, les bio-carburants sont surtout portés par le lobby agricole qui cherche à se relancer vu que la PAC sera progressivement abandonnée.

Une vraie solution qui mériterait d'être développée, c'est le solaire. De mémoire, un bon tiers des émission de CO2 provient de la consommation d'énergie pour le résidentiel-tertiaire, c'est à dire chauffage, appareils ménagers divers, etc. Si chaque immeuble, chaque pavillon, était équipé de quelques m2 de panneaux sur le toit, on pourrait économiser jusqu'à 50% de l'énergie résidentielle (soit -15% environ d'émissions CO2). A condition bien sûr qu'on ne considère pas les panneaux comme un moyen de consommer encore plus d'énergie.
Les crédits d'impôts actuels sont un pas dans la bonne direction, mais pas suffisant.

[Topolino]

Je me permets de remonter ce sujet parce que je réfléchis beaucoup dessus en ce moment (eh oui je réfléchis môa)

A mon sens la pile à combustible constitue une fausse solution, pis-aller de court terme, largement mise en avant par les lobbies automobiles/routiers/transport et par une tripotée de néo-écolo qui, sous couvert de protection de l'environnement prônent des solutions qui doivent permettre de gâcher toujours plus d'énergie, de rouler dans des SUV toujours plus gros et plus gloutons avec toujours plus d'équipements inutiles et dispendieux. La pile à combustible est ni plus ni moins que le refus de remettre en cause la civilisation du gâchis construite autour du tout-pétrole et du tout-automobile.

Qu'importe, lorsque le pétrole viendra vraiment à manquer, on ne pourra plus compter que sur nos centrales nucléaires et nos barrages pour produire de l'énergie. Il faudra donc rationner, et je ne pense pas que l'alimentation des VP sera jugée prioritaire. La sortie de la civilisation du tout-automobile se fera donc, de gré ou de force.

Il semble clair que la fin du pétrole abondant et bon marché se traduira par l'évolutions des déplacements et de l'urbanisation
- déclin des grandes zones pavillonnaires de banlieue et des centres commerciaux périurbains
- reconcentration des activités dans les villes et autour des grands axes de communication
- retour en force du transport en commun urbain et du réseau ferré régional (l'explosion de fréquentation des TER aujourd'hui observée n'est sûrement pas un hasard), train pour les longues distances, fret ferroviaire et ferroutage pour les marchandises.

Cette évolution signe-t'elle pour autant l'arrêt de mort du transport individuel? Peut-être pas.
La reconcentration des activités et de l'habitat réduira les distances moyennes à parcourir, redonnant de l'intérêt à la propulsion humaine: vélo dérivant vers des petits véhicules légers mono ou biplace à pédales et/ou assistance électrique assurant confort + capacité de chargement suffisante.

Pour les déplacements individuels plus importants, l'émergence des nouvelles technologies (batteries lithium-ion ou autre, pile à combustible, air comprimé, solaire, etc) parait peu crédible, pas plus qu'elle n'a porté ses fruis dans le domaine des déplacements urbains (trams sur pneus, machins suspendus ou autre monorails ont été abandonnés au profit du bon vieux tram fer) ou du ferroviaire grande vitesse (sustentation magnétique/coussin d'air etc). C'est dans les vieux pots...

Car même avec un pétrole hors de prix, l'énergie fossile reste encore la plus facile à transporter et à utiliser dans le cas d'un véhicule individuel. Reste à travailler pour abaisser la consommation. C'est là qu'il va falloir revoir nos habitudes de consommation et notre goût pour les véhicules "marketing" volumineux, lourds, peu aérodynamiques. Priorité à l'économie de carburant!



Sans vouloir faire de pub, le constructeur allemand Volkswagen a été le premier à démontrer avec son prototype CO en 2003 qu'il était possible de construire une voiture thermique consommant moins d'un litre aux 100, mais répondant aux standards de sécurité, de confort et de qualité équivalents à la production automobile actuelle.

Bien sûr il faut faire quelques concessions: deux places en tandem, poids réduit au maximum, profilage total, puissance moteur ridicule (Diesel 8cv) mais suffisante pour atteindre 110km/h. Mais au moins c'est possible!

En consommant 1 litre/100, les voitures du futur pourrront subsister même si le prix de l'essence se voit décupler. En nombre plus réduit bien sûr. Avec en prime un impact bien plus limité sur l'environnement.

[amaury]

Salut,

Je déterre un topic très intéressant car je suis tombé sur un article non moins intéressant sur la pile à combustible. A lire absolument !
http://www.futura-sciences.com/fr/sinfo ... 8_15417-1/

A +
Amaury

[jocuinet]

bonjour à tous...

Je suis tout nouveau sur ce forum. Je suisvenu ici car j'ai trouvé sur le site suivant :

http://www.utopiatech.fr/welcome.html

un procédé qui permettrait d'économiser beaucoup de carburant su la consommation des moteurs thermiques existants.

Ce procédé consiste en un appareillage à greffer sur le moteur. Cet appareillage produit à partir d'un petit réservoir d'eau une forme d'hydrogène (électrolyse?) qui est réinjecté dans le moteur, augmentant ainsi le rendement de la combustion (plus complète et plus propre) et abaissant la consommation globale de manière très significative.

Si ce procédé s'avère efficace, quelle économie substancielle pour les sociétés gérant des flottes importantes de véhicules !

[Topolino]

Et l'hydrogène, tu la produis comment?
Eh oui, pour pondre du dihydrogène à partir de l'eau, il faut de l'énergie.

J'ose imaginer que cette énergie viendra du moteur à explosion.

En résumé: on prend de l'essence
on l'utilise pour créer un autre carburant (le H2)
Et ce nouveau carburant est réinjecté dans le moteur pour en abaisser la consommation.

Et tu espères économiser combien avec ça? y'a pas un truc qui te choque?

Qui est l'inventeur de ce truc fumeux? Guy Nègre, le retour? 

[BBArchi]

Je viens de retrouver ce fil...

Une solution serait d'utiliser les nombreux petits cours d'eau qui parsèment notre si beau pays, pour produire l'hydrogène dans des micro-centrales par électrolyse ; l'eau comme matière première, une pompe sur roue à aube ou turbine pour remplir les bonbonnes sous pression, une turbine pour l'électricité, un pont redresseur ... installation assez basique.

Une fois mis en bonbonnes, l'énergie devient transportable sans pertes en ligne...

Les bonbonnes peuvent être standardisées et montées dans des véhicules, exactement comme les bouteilles et les détendeurs associés des carburations gaz.

L'hydrogène est juste un poil plus dangereux en cas d'accident que le gpl, mais pas beaucoup plus...

Bien évidemment, le système n'est cohérent qu'avec une maitrise des déplacements, impliquant la réduction / suppression drastique des déplacements inutiles... L'energie produite au total par ce biais ne peut pas concurrencer la débauche actuelle des carburants fossiles...

Et pour répondre par anticipation au chapitre (exhorbitant) du coût de la main d'oeuvre : le fait d'adhérer à ce système sur abonnement implique qu'à chaque remplacement de bonbonne, la prise de la bonbonne pleine passe par la restitution de l'ancienne via un système semi automatique de réception et de remplissage depuis le réservoir principal, le tout mis en oeuvre par le client...




Sinon, la technologie économique des accumulateurs est en phase opérationnelle depuis peu. Un exemple :
http://fr.rusbiznews.com/news/n1229.html

[i]RÉGION DE SVERDLOVSK.

En 2012, la SA "Usine de construction de machines de transport de l'Oural" (Uraltransmach qui entre dans la composition de la Corporation de recherche et de production "Uralvagonzavod") va commencer la production en série de tramways à accumulateurs.

Comme le service de presse de la corporation l'a indiqué à "RusBusinessNews", ces derniers seront équipés de batteries au lithium et aux ions, calculées pour fonctionner pendant 13 ans d'exploitation et un kilométrage de plus de 600 000 kilomètres.

Pour la première fois en Russie, Uraltransmach va également produire des tramways à plancher bas. Le wagon articulé de ce tramway, dont le plancher se trouvera à 35 centimètres des rails, pourra transporter environ 210 passagers.[/i]



Ne pas s'arrêter à l'esthétique, surtout.  J'ai l'impression de retrouver MC1 / MC2 / MC3 ...   
Par contre, c'est sur le kilométrage que j'ai du mal. Sur 13 ans, 4600 km/an cela me paraît très peu... 

[Métropaul]

Ce serait plutôt 46 000 km/an, soit en gros 150 bornes par jour (si l'on prend une base de 300 "équivalents jours ouvrables" par an).

[BBArchi]

Oups. C'est la fourche qui m'a langué la calculette... 

150km/jour... 

Pour info, c'est combien de kilomètre journalier pour nos citadis ? Quelqu'un a des stats ? (pas trouvé sur Lel...)

[TubeSurf]

Salut,

On a une moyenne de 60 000km/an (90 000 pour les rames circulant sur T3).

++
X.

[Billy]

Et chaque rame tourne annuellement en moyenne combien de jours svp m'sieur TubeSurf ?

[mathieu.38]

@ TubeSurf : t'es sûr pour T3 ? J'avais plutôt 70 000 km / an dans la tête.

[TubeSurf]

Mathieu.38: fais le ratio entre les vitesses commerciales, tu tomberas sur un différentiel encore plus élevé. On tourne à 10 000km/mois pour certaines rames sur T3 ;-)

Pour répondre à Billy, le nombre de jours ne veut pas dire grand chose; une rame peut aller faire un tour le matin et un le soir et rouler moins de 2h...

++

X.

[Nat]

J'ai retrouvé un document que j'avais traduit en  .... 2002 sur les essais d'un autobus à Pile à Combustible à Turin.
A l'époque, j'avais estimé qu'il faudrait encore 10 ans de mise au point pour une utilisation proche de celle des autobus thermique en terme d'autonomie et de fiabilité.
Comme quoi, même les scientifiques sont trop optimistes !
Faut croire que je m'étais trompée.
(Je tiens le document original et sa "modeste" traduction à disposition, me demander par MP).

[BBArchi]

Merci Tubesurf !

Donc on est largement en dessous des besoins, pour l'instant... 

[amaury]

L'avantage et le défaut (à mes yeux) de la pile à combustible, c'est qu'elle apparait pour certains comme un substitut possible du pétrole parce qu'elle peut présenter les mêmes avantages pratiques en termes d'autonomie des véhicules et de temps de rechargement de l'énergie disponible dans le véhicule (contrairement aux accumulateurs). Vu les délais qu'on peut imaginer avant d'avoir des technologies au rendement suffisamment intéressant pour que ce soit envisageable tant sur le plan énergétique qu'économique, la pile à combustible, c'est comme le pétrole : ça pourra convenir à une partie des besoins de déplacements mais il faudra certainement passer par une phase où cette énergie sera tellement couteuse que ce ne sera pas M. Tout-le-monde qui pourra la mettre dans son véhicule. Les alternatives et notamment la structuration territoriale permettant de se rabattre vers les modes alternatifs restent donc essentiels...

[NP73]

Salut

Il existe une gros problème pour les piles à combustible: Comment produire de l'hydrogène?

La seule méthode que je connais est l'électrolyse de l'eau à partir de l'électricité! Il en existe peu être d'autre 
Actuellement, dans le monde, la majorité de l'électricité est produite à partir d’énergie fossile (gaz, charbon, fuel).

@+

[man-x86]

Salut

Il existe une gros problème pour les piles à combustible: Comment produire de l'hydrogène?

La seule méthode que je connais est l'électrolyse de l'eau à partir de l'électricité! Il en existe peu être d'autre 
Actuellement, dans le monde, la majorité de l'électricité est produite à partir d’énergie fossile (gaz, charbon, fuel).

Il y en a une autre, à peine moins énergivore, mais basée sur le pétrole...

Actuellement, pas mal de dérivés du pétrole (mélange de plein d'hydrocarbures) sont obtenus par craquage (avec une molécule longue, on en fait deux ou plusieurs petites).

Et il y a certaines de ces opérations qui libèrent des molécules d'H2 (c'est des "déchets", mais quand même gardé pour l'industrie).
Du coup en adaptant la production à la demande, ça peut se faire à grande échelle.

[yannick]

La pile à combustible a justement dans ses principaux intérêts de permettre d'utiliser un carburant d'origine électrique.

L'électricité se transporte trop mal pour être une énergie transportable facilement, c'est la raison pour laquelle les véhicules "de croisière" (par opposition aux portes palettes, navettes de centre ville et autres voitures de golf...) sont les derniers équipements où son utilisation reste marginale. Ces véhicules utilisent nécessairement un carburant, qui produit beaucoup d'énergie pour un poids faible, au contraire des batteries actuelles.

Parce que actuellement en terme de propulsion électrique sans ligne de contact, caténaire ou rail, on a le choix entre des batteries très lourdes, ou des réacteurs nucléaires qui sont bien sûr réservés à des usages spécifiques (navires, sous marins et brises glaces)

Donc c'est bien l'un des intérêts majeurs de la pile à combustible que de pouvoir utiliser une source d'énergie électrique quelconque et d'en stocker la production sous forme chimique sous forme de carburant pour la rendre facilement utilisable. C'est d'ailleurs aussi à l'étude pour des petits appareils comme les téléphones mobiles.


Le calcul n'est peut être pas idiot d'ailleurs, même côté production d'électricité. Un challenge de la production de l'électricité est à la fois une forte variation de la demande dans le temps, et une forte variation de certaines sources (éolien, solaire...), alors que les moyens de production ont une inertie importante (notamment le nucléaire).

Produire de l'hydrogène pourrait donc servir à mon avis à exploiter des sources irrégulières (éolien) sans nécessiter de centrales d'appoint (souvent fossiles vu les temps de réaction nécessaires), ou à l'inverse à absorber le trop-plein de production de sources à forte inertie (comme le nucléaire) afin d'en augmenter la réactivité.

On pourrait dire, là aussi, que la production d'hydrogène viendrait en optimisation du rendement des moyens de production...