16e Conférence Mondiale de l’Hydrogène Energie
Lyon – 13 au 16 juin 2006. A l’occasion de la 16e Conférence Mondiale de l’Hydrogène Energie (Lyon du 13 au 16 juin 2006), Renault expose l’avancée de ses travaux de recherche sur la pile à combustible. Les éléments présentés illustrent la voie retenue par Renault en matière d’hydrogène appliquée à l’automobile : un véhicule à pile à combustible avec réformeur. Cette technologie permet de produire directement l’hydrogène à bord du véhicule, sur demande, supprimant ainsi le problème du stockage sous très haute pression ou cryogénique. Cette solution, à laquelle Renault travaille depuis 2002 dans le cadre de l’Alliance avec Nissan et de son partenariat avec Nuvera Fuel Cells, permet également de s’affranchir du délai de mise en place d’un réseau de distribution d’hydrogène.
Les quatre éléments exposés sont :
- Le reformeur, qui transforme le carburant liquide en « reformat », un gaz très riche en hydrogène, avec lequel la pile à combustible est capable de fonctionner. L’opération se déroule en six étapes. La première, le « craquage », consiste à casser les longues chaînes moléculaires des hydrocarbures en molécules plus simples : hydrogène, eau, carbone, etc. Les cinq étapes suivantes sont des étapes de purification, destinées à obtenir un gaz adapté à la pile à combustible.
- La pile à combustible, qui produit de l’électricité en combinant de l’hydrogène et de l’oxygène. Cette réaction électrochimique produit uniquement de l’eau, renvoyée en circuit fermé vers le reformeur qui a besoin d’eau pour fonctionner. Celui-ci dégage également de l’eau, réinjectée dans le circuit.
- Le moteur électrique est alimenté par l’électricité produite par la pile à combustible après conversion à la tension adéquate par l’électronique de puissance.
- Un réservoir multicarburant. Le réformeur pouvant fonctionner aussi bien avec de l’essence que du gazole ou de l’éthanol, le réservoir a également été conçu pour contenir différents types de carburants. Cette option a été retenue afin de limiter les interrogations liées à la disponibilité des hydrocarbures dans l’avenir. Elle permet également à l’utilisateur de choisir le carburant en fonction de sa disponibilité ou son prix à la pompe.
Le 9 février 2006, lors de l’annonce du plan « Renault Contrat 2009 », Renault a confirmé la préparation d’une palette complète de technologies alternatives, dont la pile à combustible fait partie. Renault testera ainsi en France, au cours du plan, des véhicules équipés de piles à combustible, basés sur les technologies avancées de l’Alliance.
Fig 1 Processus chimique du réformeur
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