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- Comment fonctionne une voiture à hydrogène utilisant une pile à combustible ?
- Comment un moteur à combustion peut-il fonctionner avec l’hydrogène ?
- Les défis techniques et sécuritaires de l’hydrogène comme alternative à la voiture électrique
- Et l’efficacité énergétique de l’hydrogène face l’électrique ?
Alors qu’une partie du secteur automobile mise sur les véhicules à hydrogène équipés d’une pile à combustible, certains constructeurs explorent une alternative plus facile à déployer, le moteur à hydrogène : mais ce dernier peut-il remplacer la voiture électrique ? Des tests initiés par de nombreuses marques sont en cours.
Comment fonctionne une voiture à hydrogène utilisant une pile à combustible ?
Plusieurs grandes marques, comme Toyota ou encore Hyundai, commercialisent déjà des voitures à hydrogène utilisant une pile à combustible.
Cependant, certains techniciens de l’industrie automobile estiment pouvoir faire encore mieux en travaillant sur un moteur à combustion utilisant l’hydrogène comme principal carburant.
À lirePrès de Lyon : les gendarmes font une saisie spectaculaire dans un camping-car suspect.Dans une voiture à hydrogène qui fonctionne avec une pile à combustible, « l’énergie est fournie par une pile à combustible », explique Renault.
En effet, « L’hydrogène est stocké sous pression dans les réservoirs dédiés du véhicule, poursuit la même source. Et de poursuivre : « Ce gaz (H2), ainsi que le dioxygène (O2) de l’air ambiant, alimentent la pile à combustible. Ces deux gaz subissent une réaction électrochimique à l’intérieur de la pile ».
Et d’ajouter : « Cette réaction produit de l’électricité, de la chaleur et de la vapeur d’eau (H2O), qui s’échappe sous forme de gaz par un petit tube placé sous le véhicule. Cette énergie alimente le moteur électrique de la voiture. »
Comment un moteur à combustion peut-il fonctionner avec l’hydrogène ?
Le fabricant Cummins, qui développe depuis quelques années des solutions pour l’utilisation de l’hydrogène dans les moteurs thermiques, affirme dans les colonnes de ledauphine qu’il est possible de substituer l’essence ou le diesel par de l’hydrogène.
À lireLe camping-car Dacia fait beaucoup parler de lui, mais une question persiste : quel modèle pourrait être à la fois élégant et abordable ?Ce dernier, une fois injecté dans le moteur, provoque une explosion permettant de générer l’énergie nécessaire à son fonctionnement.
Toutefois, pour garantir des performances plus ou moins égales avec les modèles thermiques, une bonne fiabilité et une réduction des frottements, cette technologie nécessite des moteurs récents intégrant les dernières avancées.
Autrement dit, cette approche consiste tout simplement à utiliser l’hydrogène comme carburant à la place de l’essence ou gasoil tout en conservant le principe de fonctionnement des moteurs à combustion existants.
À lireDordogne : Un gérant suspecté de vendre 70 camping-cars sans payer les propriétairesMais le moteur à hydrogène tel qu’il est expliqué plus haut peut-il réellement remplacer la voiture électrique ? La conclusion du récent rapport de L’Académie des Sciences est pessimiste en mettant même l’accent sur « le fantasme » autour de la voiture à hydrogène.
Les défis techniques et sécuritaires de l’hydrogène comme alternative à la voiture électrique
En effet, plusieurs contraintes pratiques empêcheront l’hydrogène de supplanter la voiture électrique.
« Les applications prévues pour l’hydrogène conduisent à l’employer dans des conditions nouvelles et critiques potentiellement dangereuses » expliquent les experts.
Et de rappeler : « L’utilisation de réservoirs haute pression (700 bars) dans les voitures pose des problèmes spécifiques : à ces pressions, la probabilité est grande qu’une fuite d’hydrogène conduise à un auto-allumage (en absence d’étincelle) et c’est ce qui s’est probablement produit dans une station-service en Norvège en 2019 « .
Et l’efficacité énergétique de l’hydrogène face l’électrique ?
Si l’hydrogène est souvent présenté comme une alternative aux batteries, son efficacité énergétique reste un frein majeur à son adoption à grande échelle.
À lireHausse de la fréquentation sur l’aire de camping-carsEn réalité, une voiture à hydrogène consomme environ trois fois plus d’énergie qu’un véhicule électrique à batterie pour parcourir la même distance.
Un déficit qui s’explique avant tout par les nombreuses étapes nécessaires avant que l’hydrogène n’alimente la pile à combustible : production, stockage, transport, puis conversion en électricité.
Et chacune de ces phases entraîne des pertes d’énergie sous forme de chaleur, réduisant considérablement le rendement global.
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