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Les carburants alternatifs - Les technologies de l'hydrogène

Les technologies de l'hydrogène peuvent êtres divisés en deux domaines: la combustion et les piles à combustible. Les deux technologies utilisent l'hydrogène en tant que source de carburant, mais la production d'énergie de chacune d'elles est bien différente.[ Hydrogen Periodic Table Picture ]

L'hydrogène est l'atome le plus léger et le plus abondant. Un atome d'hydrogène consiste d'un seul proton dans le noyau et un électron. Malgré le fait que l'hydrogène soit abondant, l'hydrogène ne se trouve pas autour de nous sous une forme prête à utiliser.

La principale source de génération d'hydrogène vient du reformage de la vapeur et de l'électrolyse. Le reformage de la vapeur convertit le méthane et d'autres hydrocarbures en hydrogène et en monoxyde de carbone. La réaction, assistée par un catalyste de Nickel, se produit avec l'usage de la vapeur.

Une autre méthode pour produire de l'hydrogène est l'électrolyse. L'électrolyse est utilisée pour diviser l'eau en hydrogène et en oxygène. Un courrant électrique passe dans l'eau et l'hydrogène se forme à la cathode et l'oxygène se forme à l'anode.

[ Wind Turbine Picture ]

Parmi les sources de production d'hydrogène les plus prometteuses se trouvent les énergies solaire, éolienne et géothermique. Avec chacune de ces méthodes, l'énergie captivée est convertie en électricité, qui se fait ensuite utiliser pour l'électrolyse de l'eau. Une fois que l'eau est convertie en hydrogène et en oxygène, l'hydrogène peut être stocké jusqu'à son utilisation. Ce délai entre la production de l'énergie et l'utilisation de l'énergie pourrait changer « comment » et plus important encore, « quand » nous produisons l'électricité pour satisfaire la demande.

Le plus grand avantage de l'hydrogène en tant que carburant est qu'il diminuera l'usage de l'essence dont on voit les prix grimper rapidement. L'hydrogène peut être produit partout où il y a de l'eau et de l'électricité. L'hydrogène réduira également les émissions des gaz à effet de serre, et du même coup améliorera la qualité de l'air.

Les technologies de l'hydrogène ont augmenté l'efficacité de l'énergie. Tous les moteurs à combustion interne ont des efficacités de moins de 30% à cause de la théorie thermodynamique sous laquelle ils opèrent. Les piles à combustible, par contre, ont une efficacité dans les environs de 40 à 60%.

Comme pour tout autre carburant, l'hydrogène doit être utilisé avec soin. L'hydrogène pur est inflammable et des quantités significatives de recherche ont été investies à l'amélioration de la sécurité de stockage de l'hydrogène à bord d'un véhicule.