Les utilisations actuelles et les projets dans le domaine de l’hydrogène

      Même si l’hydrogène n’est pas encore réellement sûr de remplacer le pétrole, des ingénieurs ont déjà penser à plusieurs projets fonctionnant à l’hydrogène. Tout d’abord comme vu précédemment, à Reykjavik, capitale de l’Islande,  plusieurs bus à pile à combustible ont été mis en circulation.

Le bus :

En effet, Daimler Chrysler a construit trente exemplaires de son bus Citaro en version hydrogène pour la ville de Reykjavik. Une PAC ( pile à combustible) assure le transport de soixante passagers sur 200km. Ces bus sont financés par le projet européen CUTE (Clean Urban Transport in Europe). Ils iront s’approvisionner dans la station H₂ qui vient juste d’être construite. Mais avant cela, on fait venir l’hydrogène gazéifié de Belgique ou d’Allemagne. Celui ci est produit par réformation de gaz industriels. Transporté par camion sur site, l’hydrogène est ensuite comprimé à 420 bar dans des réservoirs à pression. L’hydrogène utilisé est d’une très grande pureté (>99%). Après connection du bus à la borne de remplissage, les  9 bouteilles à pression sur le toit du bus seront remplies à 350 bar. Le temps de remplissage d’un bus est de 15 minutes et la capacité des bouteilles est de 450 Nm³.

Caractéristiques des bus à pile à combustible :

Masse à vide/maximale :          14,2t / 19t

Dimension :                              12,0m X 2,55m X 3,67m

Places assises et debout :         max 70

Puissance (kW):                      200kW

Autonomie :                             200km

Vitesse max :                           80km/h

Hydrogène pression :               350 bar

Hydrogène capacité :               40 kg (en 9 bouteilles)

Motocyclettes :

La flotte mondiale de véhicules motorisés à deux roues s’élève à un peu plus de 200 millions d’unités et on prévoit qu’elle dépassera les 500 millions en 2010. La Région Océan Pacifique/Asie représente 82% du marché mondial avec la croissance la plus rapide avec un taux annuel de 15%. Ces véhicules contribuent fortement à la pollution locale dans les grandes villes d’Asie et d’Amérique du Sud. Mais il existe aussi quelques villes en Europe, en Italie par exemple, où les deux-roues avec un moteur à deux temps constituent un problème sérieux de pollution. D’un autre point de vue, les motocyclettes légères peuvent être un moyen très efficace de transport comparé à une voiture où beaucoup d’énergie est utilisée pour déplacer le véhicule lui-même. Une motocyclette occupe aussi beaucoup moins d’espace. Le remplacement des motocyclettes et scooters polluants par des modèles sans pollution produits en grande série constituerait un pas dans la bonne direction du point environnemental. Le Mojito FC est l’un des premiers deux roues fonctionnant avec une PAC. Conçu par Aprilia et Manhattan Scientifics, ce scooter pourrait couvrir 200km à une vitesse maximale de 56 km/h. Le moteur PAC et son réservoir d’hydrogène à 300 bars pèsent 10,3kg pour 3000W.

La motocyclette à hydrogène d’Aprilla.

L’avion :

L’avion ne marche pas encore à l’hydrogène ,on n’est encore qu’au stade de projet. En effet, un projet européen baptisé « Cryoplane » vient précisément d’être lancer afin d’étudier l’intérêt de l’hydrogène liquide pour l’alimentation d’avion moyen-courrier de type Airbus A320. En effet le « Cryplane », étudié par Airbus, est un avion propulsé par des réacteurs modifiés pour l’hydrogène. Mais il reste à concevoir des réservoirs pour loger le gaz, quatre fois plus volumineux que le kérosène car même si l’hydrogène est trois fois plus léger  que le kérosène et fournit un même rendement énergétique, très économique et très écologique, pour 38000 litres de kérosène le « Cryoplane » devra porter sur son dos quelque 165000 litres d’hydrogène.  

Navigation spatiale :

Les navettes spatiales d’aujourd’hui sont équipées de trois piles à combustible de 12 kW qui fournissent toute l’énergie électrique à bord. Une seule des trois piles est nécessaire pour assurer un atterrissage en toute sécurité. L’eau produite dans la réaction électrochimique entre l’hydrogène et l’oxygène dans la pile à combustible est utilisée à la fois pour la boisson et le refroidissement de l’eau. Chaque unité pèse 130 kg et comprend 96 éléments avec des électrolytes en hydroxyde de potassium. Les piles à combustibles dans les navettes spatiales ont fonctionné pendant presque 80 000 heures lors de 98 missions.[IFC, 2000]

Les navettes spatiales utilisent aussi l’hydrogène comme carburant pour leurs moteurs principaux (SSME) lors du décollage.

L’informatique :  

La société allemande Smart Fuel Cell lance des groupes électrogènes compacts à base de PAC, alimentées par cartouche de méthanol. Chaque cartouche offre dix heures de fonctionnement à un ordinateur portable. Casio étudie des modules de ce type intégrables à ses appareils.