Pouvoir énergétique de l'hydrogène supérieur à celui de l'essence.

[evrardo]

Bonjour,
savez vous quel est le carburant le plus énergétique par unité de volume, ou de poids.
La différence est très importante entre le pouvoir calorifique en Kj/mole ou en Kj/kg.

Je pose cette question car sur un site d'info générale, il y a une discussion à ce sujet: l'un affirme que le pouvoir calorifique de l'hydrogène est trop faible pour concurrencer les carburants classiques, et il donne les chiffres en Kj/moles. Un autre dit qu'on ne paye pas son carburant en euros/moles, mais en litres/moles.


Merci pour vos explications.
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[Resartus]

Je ne vois pas comment on peut arriver à des euros en partant de données physiques....

Pour évaluer le coût d'une nouvelle filière, que ce soit hydrogène, electrique, ou jus de betterave ou de canne, il faut compter tous les coûts depuis la production, le transport, le stockage jusqu'à la consommation et éventuellement l'élimination des déchets. Ensuite on peut rajouter des arguments moins faciles à chiffrer (comme confort, sécurité, pollution, développement durable, indépendance énergétique, concurrence avec les cultures vivrières, etc.).
Le coût du stockage dans le véhicule aura une certaine influence (notamment s'il faut stocker à basse température, ou dans le cas des batteries), mais la question du pouvoir calorifique du carburant (par litre, par m3, par kg) est de second ordre. S'il faut un réservoir plus grand, pourquoi pas si cela revient globalement moins cher? Des tas de gens utilisent le GPL...

[invitecaafce96]

Bonsoir,
A mon avis, le meilleur critère de comparaison est le PCI (voir Wiki ) , exprimé en kWh/kg ou en MJ/kg ; On a alors :
Hydrogène : 33.3 , essence 12 , gaz 11 à 13 , charbon 8 , tous en kWh/kg .
En gros , il faut 1 kg d'Hydrogène aux 100 km pour une auto .

[moco]

L'Hydrogène est effectivement le carburant le plus énergétique, si, comme le dit Catmandou, on se réfère à l'énergie dégagée par kilogramme de matière. Mais ce que cette donnée ne dit pas, c'est que 1 kilogramme de carburant liquide comme l'essence ou solide comme le charbon, occupe un volume d'environ 1 dm3. Tandis qu'un kilogramme d'Hydrogène H2 est à peu près 10'000 fois plus encombrant qu'un carburant liquide ou solide. Et c'est même là le principal problème qui limite l'emploi de ce gaz comme carburant pratique. On a peine à imaginer les dimensions du réservoir qui devrait servir à alimenter une voiture qui brûlerait 1 kg d'hydrogène aux 100 kilomètres.

[A voir en vidéo sur Futura]

[evrardo]

Merci pour les explications.
On ne peut donc pas tenir compte QUE du pouvoir calorifique d'un carburant. Dans le cas d'un calcul de rentabilité d'une filière.

[invitecaafce96]

Re,
Pour emmener 5 kg d'Hydrogène ( autonomie raisonnable de 500 km ) , 2 solutions :
- sous forme liquide de 70 l environ , réservoir maintenu à -253 ° C , à évaporation partielle , ce fut la voie des BMW 750H , abandonnées aujourd'hui .
- Sous pression de 700 bars environ dans un réservoir de 100 L environ , masse environ 100 kg . Reste à le faire admettre par l'ex service des Mines de chaque pays ....,
mais c'est la solution des Toyota et des Hyundai , aujourd'hui commercialisées .
Vous pouvez faire le plein, enfin peut être ...Si tout est compatible , à la seule station française de l'Air Liquide , à Sassenage , dans l'Isère ...
( Je ne suis pas allé voir le prix du kg affiché à la pompe ).

[invitecaafce96]

Merci pour les explications.
On ne peut donc pas tenir compte QUE du pouvoir calorifique d'un carburant. Dans le cas d'un calcul de rentabilité d'une filière.

Re,
Surtout que , au contraire du charbon ou du pétrole , l'Hydrogène il faut commencer par le produire , ce n'est pas un combustible fossile , c'est juste "un vecteur " ( pour les conversations de salon ...) .

[moco]

Il y a d'autres pistes pour stocker l'Hydrogène. L'une consiste à faire réagir H2 avec CO2 et un catalyseur pour produire de l'acide formique HCOOH, qui est un liquide plus facile à transformer que le gaz H2. Et quand on veut régénérer H2 à partir de HCOOH, on utilise un autre catalyseur qui favorise la réaction inverse, donc la régénération de H2. Cette méthode en est au stade de la recherche. Mai à la base,ce serait une idée géniale, si elle se réalisait.

[evrardo]

Re,
Surtout que , au contraire du charbon ou du pétrole , l'Hydrogène il faut commencer par le produire , ce n'est pas un combustible fossile , c'est juste "un vecteur " ( pour les conversations de salon ...) .

Pour l'instant si! Puisque 95% de l'hydrogène qu'on utilise provient du pétrole!

[evrardo]

Il y a d'autres pistes pour stocker l'Hydrogène. L'une consiste à faire réagir H2 avec CO2 et un catalyseur pour produire de l'acide formique HCOOH, qui est un liquide plus facile à transformer que le gaz H2. Et quand on veut régénérer H2 à partir de HCOOH, on utilise un autre catalyseur qui favorise la réaction inverse, donc la régénération de H2. Cette méthode en est au stade de la recherche. Mai à la base,ce serait une idée géniale, si elle se réalisait.

Cela me semble quand même encore bien compliqué tout ça!,

[invitecaafce96]

Re,
Il y a aussi les hydrures métalliques ( avec l'aventure boursière de Mc Phy ... , entre autres ) .

[invitef0ae73b0]

Il y a d'autres pistes pour stocker l'Hydrogène. L'une consiste à faire réagir H2 avec CO2 et un catalyseur pour produire de l'acide formique HCOOH, qui est un liquide plus facile à transformer que le gaz H2. Et quand on veut régénérer H2 à partir de HCOOH, on utilise un autre catalyseur qui favorise la réaction inverse, donc la régénération de H2. Cette méthode en est au stade de la recherche. Mai à la base,ce serait une idée géniale, si elle se réalisait.

acide formique concentré je suppose, donc.. LoL

j'aimerais pas etre a coté en cas de fuite (accident, le plein, mecanicien, etc..)

[moco]

Tu parles du danger de fuite. Hum ! Je ne sais pas s'il est possible d'imaginer ce qui se passerait si une bonbonne de gaz hydrogène comprimé avait une fuite ? L'incendie et/ou le risque d'explosion ne pourrait tout simplement pas être maîtrisé.

[evrardo]

Tu parles du danger de fuite. Hum ! Je ne sais pas s'il est possible d'imaginer ce qui se passerait si une bonbonne de gaz hydrogène comprimé avait une fuite ? L'incendie et/ou le risque d'explosion ne pourrait tout simplement pas être maîtrisé.

L'hydrogène étant beaucoup plus léger que l'air, il se volatiliserait rapidement.

L'Allemagne semble très avance dans ce domaine, puisqu'ils ont prévu d'avoir une cinquantaine de station hydrogène dès 2016. Toyota et Hyundai vont commercialiser plusieurs véhicules.
Mais je repose la question: combien ça coûtera? Qui pourra se payer une telle technologie?

[invitecaafce96]

Re,
Au début, c'est toujours plus cher que ce qui se fait depuis 100 ans ...
Toyota Mirai en Allemagne : environ 66000 Euros plus TVA .
Prix du kg d'hydrogène en station supposé entre 5 et 10 Euros plus TVA . De toute façon, le prix sera artificiel au début .

[evrardo]

Re,
Au début, c'est toujours plus cher que ce qui se fait depuis 100 ans ...
Toyota Mirai en Allemagne : environ 66000 Euros plus TVA .
Prix du kg d'hydrogène en station supposé entre 5 et 10 Euros plus TVA . De toute façon, le prix sera artificiel au début .

On m'a déjà dit ça et fait la comparaison avec les débuts de l'automobile à moteur à explosion, dont les prix étaient plutôt élevés et réservés aux plus riches.
La différence est que l'expansion de l'automobile a moteur à explosion a été très rapide dès ses débuts, parce que la technologie d'alors était simple. Le stockage des carburants simple aussi. Ce qui a permis une démocratisation très rapide et une baisse des prix.
La technologie des moteurs à hydrogène est beaucoup plus complexe, le réseau de distribution l'est aussi et tout est donc beaucoup plus onéreux.

Mais surtout, pour produire de l'hydrogène en quantité, il faut de l'électricité, donc de l'énergie. On tourne en rond!

[invitecaafce96]

Re,
Bon, oui, mais alors que vous dire de plus , tout cela sont des évidences bien connues ...

La technologie du moteur à combustion interne était aussi complexe pour l'époque que la technologie hydrogène aujourd'hui ,
C'est seulement avec notre recul et nos connaissances d'aujourd'hui qu'elle paraît simple .
On sait remplir les réservoirs des fusées Ariane , donc on sait remplir des réservoirs automobiles ... .

Donc , assez de prospective si vous le voulez bien et rendez vous dans 10 ans pour faire le point .

[evrardo]

Re,
Bon, oui, mais alors que vous dire de plus , tout cela sont des évidences bien connues ...
Alors, rendez vous dans 10 ans pour faire le point .

Oui, exactement. Je dirais même moins: on verra rapidement comment vont évoluer les transports à hydrogène.
Mais ce serait très bien si cette option se développait vraiment!