L'hydrogène, une énergie du futur ?

Résumé du document

TPE illustré consacré au potentiel de l'énergie à base d'hydrogène dans le contexte de la raréfaction des énergies fossiles.

Extraits

[...] En effet ces piles utilisent un électrolyseur fonctionnant à l'énergie solaire. L'hydrogène est séparé de l'oxygène, puis l'eau produite par la pile est réutilisée par l'électrolyseur pour une production d'énergie quasi infinie. Plusieurs grandes organisations de niveau mondial tel la NASA tente de développer cette technologie non-polluante mais actuellement peu rentable Marc B l'hydrogène : une énergie du futur ? 2004/2005 Les avantages de la pile à hydrogène Le rendement énergétique Actuellement le rendement des piles se situe entre 40 et 70% en fonction des modèles spécifiques. [...]

[...] 2CH4 + O2 = 4H2 + 2CO (exothermique) CH4 + H2O = CO + 3H2 (endothermique) L'équation bilan devient donc : 2CH4 + O2 + CH4 + H2O = 7H2 + 3CO 20 Marc B l'hydrogène : une énergie du futur ? 2004/2005 Ces différentes méthodes de production à partir d'hydrocarbures permettent d'obtenir des rendements relativement élevés associés à un coût de production raisonnable. Mais ces techniques provoquent une pollution due au monoxyde de carbone (gaz toxique) et au dioxyde de carbone qui sont des gaz contribuant à l'effet de serre. [...]

[...] C'est le transfert d'énergie. Ce mécanisme se reproduit jusqu'à un dernier pigment, la chlorophyllepiège. Celle-ci, tout en conservant l'énergie, laisse partir l'électron convoyeur. Cette première étape est suivie de deux réactions d'oxydoréduction nécessaires : La plante réalise tout d'abord l'oxydation d'une molécule d'eau, libérant ainsi du dioxygène (celui même que nous respirons), des protons et des électrons : 2H2O 4H+ + 4e- + O2. En effet, la chlorophylle piège risque la dislocation maintenant qu'elle a laissé partir un électron. Les électrons ainsi formés servent à combler ce trou électronique. [...]

[...] Des prototypes existent actuellement et annoncent un avenir prometteur du secteur. Des chiffres issus de simulations nous permettent de visualiser ces performances vis à vis des moteurs traditionnels : - moteur thermique : de type diesel ou essence, ces moteurs arrivent à un degré de rendement de 21 à 24% actuellement avec une amélioration possible jusqu'à 2327% - pile à hydrogène couplé à un moteur électrique : le rendement se situe alors entre 22 et 33% en fonction du mode de production interne de l'hydrogène. [...]

[...] Au nombre des concepteurs actuels, on trouve : Manhattan Scientifics : Cette firme pense commercialiser un chargeur portable fonctionnant avec une pile DMFC permettant ainsi une recharge continue des batteries de téléphones portables. Ainsi le système pourrait fonctionner aussi bien avec de l'hydrogène qu'avec du méthanol. Elle a conçu ainsi un système : le Power Holster fonctionne avec du borhydrure de sodium NaBH4. Le NaBH4 mélangé avec de l'eau donne de l'hydrogène, permettant, avec la pile, d'atteindre la puissance utile de 1 Watt. Motorola : Ce constructeur de téléphones mobiles travaille avec le Alomos National Laboratory pour effectuer la réduction nécessaire à la pile pour être intégrée dans les systèmes informatiques. [...]