POB a écrit :...L'hydrogène pose des problèmes techniques gigantesques :
- les molécules sont si petites qu'elles "passent" à travers toutes les parois ;
- Il est hautement inflammable et les tragédies du Hindenburg et de Challenger restent dans les mémoires ;
- il n'est liquide qu'au voisinage de 14K et on ne peut pas envisager de le manipuler ainsi, hors des installations FIXES comme les plateformes de lancement d'Ariane, par exemple ;
- etc...
Outre une production compliquée, l’Hydrogène a également la priorité d’être un gaz fortement inflammable en présence de l'oxygène de l'air.
Le stockage gazeux
L’Hydrogène est le plus petit atome, et par conséquent la plus faible masse moléculaire. Ainsi, le seul moyen de le stocker efficacement est de le comprimer.
En effet, sous sa forme gazeuse l’Hydrogène a une densité de 0,09 kg/m³. Il paraît impossible de le stocker à pression ambiante : pour qu’un véhicule ait une autonomie de 400km, il faudrait une masse d’Hydrogène de 4kg, soit un volume de 45000L ! Avec un réservoir actuel, il parcourrait ainsi 600m…
Le stockage liquide (cryogénique)
Sous sa forme liquide, l’Hydrogène a une densité de 70,8 kg/m³, ce qui le rend le stockage liquide intéressant par rapport au stockage gazeux.
Mais le principal défaut est l’importance des systèmes secondaires nécessaires : pour atteindre une forme liquide, l’Hydrogène doit être porté à une pression de 10bars et une température d’environ -253°C !
Ceci implique des réservoirs à l’isolation thermique très poussée, et donc encombrante, pour maintenir l’Hydrogène à cette température et éviter les pertes par évaporation – cela n’empêche pas une évaporation parasite, de l’ordre de 3% par jour.
De plus, la liquéfaction de l’Hydrogène est une opération gourmande en énergie : environ 40% de l’énergie contenue dans le gaz. L’utilisation de cette technologie dans le domaine spatial a permis d’avoir des connaissances étendues sur ses différents aspects. Cependant il faut reconnaître qu’elle semble difficilement réalisable dans l’automobiles en raison de ses coûts élevés de sujétions.
Le stockage moléculaire («Éponges à hydrogène»)
Aujourd’hui, c’est un des axes de recherche les plus prometteurs, qui pourrait permettre d’utiliser l’hydrogène pour les voitures.
Cette forme de stockage consiste à stocker l’hydrogène sous forme absorbée. Le phénomène de l’absorption consiste à « immobiliser » un composé à l’intérieur d’un autre.
En effet, certains composés tels que les hydrures sont capables d’absorber et ainsi de stocker de l’hydrogène, à l’image d’une éponge. Cette forme de stockage présente une densité volumique très intéressante malgré une densité massique faible. Cependant, la cinétique, la température et la pression de cyclage restent des points encore durs à maîtriser…
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Source:
http://tpe09.free.fr/partie3_2.php
BMW a indiqué que les ingénieurs étaient parvenus à développer un nouveau type de réservoir en matériau composite, dédié au stockage de l’hydrogène liquide. BMW Forschung und Technik GmbH a dévoilé le prototype de ce réservoir à hydrogène liquide novateur au cours des journées de clôture du projet européen « StorHy » en juin 2008 à Poissy. Les travaux ont duré près de cinq ans !
Les atouts de ce prototype sont les suivants :
le poids de l’ensemble du système de réservoir peut être diminué d’un tiers par rapport aux réservoirs cylindriques en acier classiques ;
sa forme adaptable lui apporte un haut niveau de flexibilité, permettant de réaliser des économies d’énergie significatives ;
les systèmes auxiliaires sont intégrés dans l’enveloppe du réservoir : ce dernier prend alors moins de place dans la voiture ;
l’entretien est plus simple et plus facile à effectuer ;
la conception modulaire du réservoir interne permet un processus de production moins complexe en comparaison avec les réservoirs à hydrogène existants.
le constructeur japonais Honda est fier d’annoncer (2008) le début de la production commerciale en série limitée de sa FCX Clarity (berline 4 places) au Honda Automobile New Model Center (Takanezawa-machi, Shioya-gun, Tochigi Prefecture).
Cette nouvelle voiture est dotée d’une pile à combustible à l’hydrogène qui n’émet que de la vapeur d’eau (caractéristiques techniques : 134 ch, 256 Nm, réservoir de 4 kg d’hydrogène, autonomie de 435 km et vitesse de pointe de 160 km/h). Petit rappel : en mai 2008, Honda a indiqué que 200 FCX Clarity seraient proposées en location de longue durée de 2008 à 2011 aux Etats-Unis et au Japon. Le tarif ? 600 dollars par mois sur trois ans (via un système de leasing). Honda a présenté sa FCX Clarity au Sommet du G8 en juillet 2008. Elle est ainsi la première auto de série fonctionnant à l’hydrogène, un véhicule à zéro émission ! …
Source:
http://www.abricocotier.fr/331-bmw-inve ... ne-liquide