Un mélange de gaz et d'hydrogène pour carburant du futur ?

Le projet Clean Gas, mené au sein du Centre de Réseau d'Excellence AUTO21, pourrait bientôt faire tourner nos moteurs au gaz et à l'hydrogène.

CLEAN GAS, en référence à son nom anglais : Combustion of Low-Emission Automotive-tailored Natural GAS, est dirigé par le Dr Steven Rogak, professeur agrégé en génie mécanique à l'Université de la Colombie-Britannique et titulaire d'une chaire de recherche sur les systèmes d'énergie propre.

Parmi les carburants les plus prometteurs pour les véhicules, l'hydrogène fait bonne figure, cependant ses coûts de production ne le rendent pas assez attrayant pour que l'on puisse l'utiliser comme seule source d'énergie. Au contraire, le gaz naturel est beaucoup plus abondant, mais il n'est pas totalement propre, ainsi ses gaz d'échappement nécessiteraient le même traitement que celui que l'on applique aux carburants conventionnels.

Par contre un mélange de gaz naturel et d'hydrogène pourrait bien être une combinaison gagnante qui rivaliserait avec ce que l'on trouve aujourd'hui dans une station-service. Les premiers essais ont montré qu'en mélangeant de l'hydrogène au gaz naturel, dans une proportion d'environ huit pour cent par contenu énergétique, il est possible de réduire les émissions d'hydrocarbures et de particules de moitié environ.

Le Dr Rogak s'intéresse actuellement à la façon dont les particules se forment dans les moteurs au gaz naturel à allumage par compression. Le problème est que l'allumage est associé à d'autres aspects de la combustion, dont la formation de polluant. Ainsi, il a entrepris une série d'observations directes de la formation de polluants par les fenêtres d'un tube à choc qui simule la chambre à combustion du moteur. L'information en provenance de l'imagerie à haute vitesse complète les résultats pratiques. A l'heure actuelle, le Dr Rogak précise que l'emploi d'une petite quantité d'hydrogène réduit grandement les émissions, mais il reste à préciser pour quelle gamme de moteurs et quelles conditions d'utilisation le mélange hydrogène-gaz naturel sera bénéfique.

CLEAN GAS a rassemblé un nombre important de chercheurs universitaires du Canada, notamment de l'Université de la Colombie-Britannique, de l'Université de Toronto et de l'Université de Waterloo.

skc 2 mars 2006, 13:08

Cette solution permet hélas de prolonger notre utilisation inconsidérée du carbone stocké dans le sous-sol terrestre:

Le gaz naturel est extrait du sous-sol, il contient essentiellement du méthane CH4. Lors de la combustion il est transformé en dioxyde de carbone CO2 qui doit ensuite être fixé par les plantes. A chaque fois que l'on extrait une tonne de carbone du sous-sol, il faudrait augmenter la masse végétale d'autant pour éviter qu'il reste sous forme de CO2 avec les effets néfastes que l'on connait.
L'hydrogène est produit par différents moyens, généralement par électrolyse, et consomme de l'énergie. On peut donc l'assimiler à un stockage d'énergie, la source de cette énergie reste donc problématique. On a aussi des problèmes de conversion qui font qu'il y a des pertes à chaque étape.