Dans la course vers un avenir sans combustibles fossiles, l'hydrogène gagne rapidement du terrain. Sur le papier, l'hydrogène semble fantastique – il est propre et sans émissions, le temps de ravitaillement est beaucoup plus rapide que celui électrique, et les véhicules à hydrogène peuvent parcourir de plus grandes distances entre les carburants que leurs frères dépendant de la prise.

La réalité est que les véhicules à hydrogène ont généralement besoin de piles à combustible pour convertir l'hydrogène et l'oxygène en électricité. Ils ont également besoin de réservoirs sous pression pour stocker les gaz et les pompes de ravitaillement, ce qui ajoute du poids, prend de la place et augmente le potentiel explosif du système.

Kurt Koehler a une meilleure idée: fabriquer l'hydrogène à la demande, dans le véhicule, à l'aide d'un catalyseur solide et d'une simple réaction chimique. Koehler est le fondateur de la startup basée en Indiana AlGalCo – Aluminium Gallium Company. Après quatorze ans de R&D et cinq itérations de son système, l'idée commence vraiment à flotter. À partir de cet été, ces rondelles vont alimenter quelques camions dans une ville juste à l'extérieur d'Indianapolis.

Pucks for Trucks

Kurt Koehler et son système d'hydrogène au robinet à l'arrière d'un camion de Carmel, dans l'Indiana. Image via IEEE Spectrum

Le système d'hydrogène au robinet (HOT) d'AlGalCo n'a aucun des pièges volumineux et dangereux des autres véhicules à hydrogène. Au lieu de cela, il utilise des rondelles solides d'un alliage d'aluminium et de gallium pour créer instantanément de l'hydrogène chaque fois qu'il en a besoin. Au moment où ces rondelles entrent en contact avec l'eau, une réaction chimique commence et les molécules d'eau sont divisées en hydrogène et oxygène. L'hydrogène gazeux résultant est capté et envoyé immédiatement au collecteur d'admission pour alimenter le moteur. Voici la meilleure partie: l'oxygène se lie à l'aluminium et devient de la poudre d'oxyde d'aluminium, qui peut être transformée en nouvelles rondelles indéfiniment avec l'ajout de plus de gallium.

Cet été, la ville de Carmel, dans l’Indiana, procède à un essai sur cinq des camions à moteur à essence existants de leur département de la rue. Ces camions seront équipés ultérieurement du système d'hydrogène au robinet, qui se compose d'une boîte métallique avec six conteneurs qui se trouvent dans le lit du camion juste derrière la cabine. L'hydrogène est pompé sous le lit et dans le moteur. Chaque jour, les camions commenceront à fonctionner à l'hydrogène et passeront automatiquement au gaz lorsque tous les bidons remplis de rondelles en alliage seront épuisés. Lorsqu'ils retournent dans la piscine à moteur, les cartouches peuvent être remplacées par de nouvelles en quelques minutes. Les tests ont montré que le système apporte une amélioration de 15% de la consommation d'essence à ces camions et une réduction de 20% des émissions de dioxyde de carbone.

Une solution solide

AlGalCo utilise une sauce secrète brevetée pour garder l'alliage aluminium / gallium à l'état solide jusqu'à ce qu'il rencontre l'eau. Image via IEEE Spectrum

Kurt Koehler développe ce système d'hydrogène sur robinet à l'Université Purdue depuis 14 ans, mais la technologie elle-même est beaucoup plus ancienne. Le système HOT est basé sur le travail de Jerry Woodall, qui a découvert la réaction chimique en 1968 alors qu'il développait un composé d'arséniure d'aluminium et de gallium qui nous a donné les LED rouges bon marché et économes en énergie maintenant utilisées dans les feux de freinage, les feux de circulation et les lecteurs DVD .

Woodall essayait de faire pousser des cristaux dans une solution d'aluminium et de gallium liquide. Quand il a rincé son creuset avec de l'eau, il y a eu une violente réaction chimique émettrice de gaz. Ce gaz s'est avéré être de l'hydrogène. Au fil du temps, il a essayé d'utiliser moins de gallium.

Ci-dessous, la première partie d'une vidéo en deux parties de Kurt montrant l'itération précédente du système HOT, y compris la réaction chimique impressionnante qui se produit à l'intérieur d'une cartouche AlGalCo. (Lien vers la partie 2)

Nous pensons que c'est une étape fantastique vers l'adoption généralisée de l'hydrogène, et les essais hybrides hydrogène-essence gagneront probablement beaucoup de soutien à l'idée. Le combustible solide est plus facile à stocker et à transporter, et ce combustible particulier semble être non volatil tant qu'il reste sec.

Les cinq camions de la ville de Carmel devraient rouler d'ici la fin juin. S'il vous arrive de vivre n'importe où près du centre de l'Indiana, Koehler fait des démonstrations hebdomadaires de la technologie au garage du département de Carmel Street. AlGalCo prévoit d'adapter le système pour une utilisation dans les camions diesel et les camionnettes de livraison, et a déjà suscité l'intérêt des autorités de New York.

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