Gabrielle François Frank 1 La voiture à hydrogène est-elle utopique ? I – Les impacts environnementaux II – Pour l'automobiliste III – Pour les infrastructures.

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1 Gabrielle François Frank 1 La voiture à hydrogène est-elle utopique ? I – Les impacts environnementaux II – Pour l'automobiliste III – Pour les infrastructures

2 Gabrielle François Frank 2 I – Les impacts environnementaux 1 - Production de dihydrogène 2 – Principe Pile à combustible 3 - Moteurs thermiques

3 Gabrielle François Frank 3 I.1.a – Électrolyse (saumure) Anode (pôle positif): 2 Cl + → Cl 2 (g) + 2 e - Cathode (pôle négatif): 2 H 2 O + 2 e - → 4 H + + O 2 + 6 e - 2 H + + 2 e - → H 2 (g) 2 H + + 0 2 + 4 e - → 2 HO -

4 I.1.a'– Notre expérience Au lycée http://www.dailymotion.com/video/xcf16g _mise-en-%C3%A9vidence-du- dihydrog%C3%A8ne_tech http://www.dailymotion.com/video/xcf16g _mise-en-%C3%A9vidence-du- dihydrog%C3%A8ne_tech Chez nous http://www.dailymotion.com/video/xc eigw_dihydrog%C3%A8ne-produit- par-%C3%A9lectrolyse_tech

5 Gabrielle François Frank 5 I.1.b – Autres moyens ● Réaction à haute température (700-1100°C) CH 4 + 2 H 2 O ⇒ CO 2 + 4 H 2 ● Microalgues ● Craquage de l'eau Haute température 900°C H 2 O → H 2 + ½ O 2

6 Gabrielle François Frank 6 I.2 La pile à combustible

7 Gabrielle François Frank 7 I.2 – La pile à combustible Bilan de la réaction: H 2 + ½ O 2 → H 2 O + chaleur Avantages: -ne rejette que de l'eau -très silencieux -assez compact -bon rendement (environ 60% en pratique)

8 Gabrielle François Frank 8 I.3 – Moteurs thermiques à H 2 Injection directe de H 2 Rejette principalement H 2 O mais aussi quelques NOx et CO 2

9 Gabrielle François Frank 9 II – Pour l'automobiliste 1 – La voiture 2 – Coût 3 – Sécurité

10 Gabrielle François Frank 10 II.1 –La voiture à dihydrogène Deux voitures à hydrogène produites en petite série.

11 Gabrielle François Frank 11 II.1 La voiture à dihydrogène

12 Gabrielle François Frank 12 II.2 - Coût Voiture fictive (style Peugeot 106) Rouler à 100km/h Pendant 100km → Besoins de 10kWh

13 Gabrielle François Frank 13 II.2 - Coût Moteur à essence Rendement de ~ 30% Besoins de ~3,4L/100km à 100km/h Moteur électrique + Pile à hydrogène Rendement: Moteur: 80% et PAC: 62% Besoins de 0,51kg/100km à 100km/h

14 Gabrielle François Frank 14 II.2 - Coût Calcul du coût Essence: 1,28€/L aujourd'hui → 2€ 10 ans +0,38%/mois Hydrogène: 8€/kg aujourd'hui → 7€ 10 ans -0,09%/mois 12 000km par an soit 100km route par mois Durée de vie de la voiture estimée de 10 ans

15 Gabrielle François Frank 15 II.2 - Coût Résultats au bout de 10 ans 6'600€ d'essence Ou 4'600€ d'hydrogène ≠ de 2'000€

16 Gabrielle François Frank 16 II.2 - Coût

17 Gabrielle François Frank 17 II.2 - Coût

18 Gabrielle François Frank 18 II.3 - Sécurité Risques Fuites de dihydrogène Explosion du réservoir Solutions Raccord soudés Aération Tests de fuite

19 Gabrielle François Frank 19 III – Pour les infrastructures 1 – Stockage 2 – Distribution

20 Gabrielle François Frank 20 III.1 - Stockage Forme moléculaire Gazeuse Liquide Acide formique (HCOOH) Forme atomique Adsorption Hydrures

21 Gabrielle François Frank 21 III.2 - Distribution Remplacement des pompes actuelles Peu de points à hydrogène actuellement Mais développement en cours

22 Obstacles: -Coût -Insécurité -Infrastructures Avancées: -Projets scientifiques en cours -Non polluantes - LA voiture du futur Conclusion

23 La voiture à H 2 est-elle utopique? Oui pour le moment, mais sûrement pas d'ici 20/25 ans Conclusion