L'Hydrogène, vecteur d'énergie idéal

Combustion propre

Ce qui fait l'intérêt de l'hydrogène est sa capacité à produire de l'énergie en se combinant à l'oxygène (à l'instar des hydrocarbures) mais sans produire de CO2 puisqu'il ne contient pas de carbone. On ne parle d'ailleurs pas de carburant pour l'hydrogène mais de combustible:

 

2 H2 + O2 -> 2 H2O + énergie

 

Le seul produit de combustion est de l'eau.

Si cette combustion se produit à température élevée et que l'on utilise l'air comme comburant (et non l'oxygène pur), on produit donc également des NOx (oxydes d'azote).

On peut également utiliser l'énergie de recomposition de l'eau dans une pile à combustible. Il se produit la réaction inverse de l'électrolyse. Suivant les technologies de PAC, la température de la réaction est plus ou moins élevée (c'est une réaction exothermique), produisant plus ou moins de NOx, voire pas du tout.

On peut tirer l'énergie de l'hydrogène de deux manières:

  • par combustion dans un moteur à explosion (c'est le cas de BMW par exemple dans sa Hydrogen 7, ou de Mazda dans le moteur rotatif de la Premacy Hydrogen RE Hybrid). Il y a une production importante de NOx car la T° de combustion de l'H2 est très élevée
  • dans une pile à combustible qui produit de l'électricité en recombinant l'hydrogène avec l'oxygène contenu dans l'air ambiant pour former de l'eau (c'est la réaction inverse de l'électrolyse). C'est la solution retenue par tous les autres constructeurs automobile. C'est également la pile à combustible (PAC) qui est utilisée dans les applications de "groupe électrogène", de micro-cogénération ... Le rendement est plus élevé que par combustion dans un moteur à explosion. Associé à un ou plusieurs moteurs électriques (un par roue par exemple comme l'a étudié Michelin), c'est bien entendu la voie d'avenir pour la propulsion des véhicules