ÉLECTRICITÉ EN TUBE - Votre vélo électrique fonctionnera-t-il bientôt à l’hydrogène?
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ÉLECTRICITÉ EN TUBEVotre vélo électrique fonctionnera-t-il bientôt à l’hydrogène?

Une pâte électrique pourrait amorcer une révolution dans la production d’électricité à partir d’hydrogène. Cette invention ingénieuse, que l’on doit à l’Institut Fraunhofer, rend les stations-service superflues et ne pollue pas l’environnement.

par
Jan Graber
Les vélos électriques doivent toujours être rechargés sur le secteur. Si la pâte électrique devait se développer, l’électricité serait transportée dans le panier du vélo, sous forme de cartouche.

Les vélos électriques doivent toujours être rechargés sur le secteur. Si la pâte électrique devait se développer, l’électricité serait transportée dans le panier du vélo, sous forme de cartouche.

 Tages-Anzeiger/Urs Jaudas

Cela ressemblerait presque à une technologie aperçue dans un film de science-fiction, comme «Star Trek»: on prend une cartouche, on l’insère dans un réceptacle prévu à cet effet, on la tourne rapidement, puis, soudain, la lumière s’allume; le vaisseau spatial, pourvu d’un moteur à distorsion, s’anime alors. Cette cartouche remplie d’énergie qui semble venir d’un lointain futur appartient toutefois au présent.

Il s’agit de la Powerpaste, qui a été mise au point au Centre pour la technologie de l’hydrogène de l’Institut allemand Fraunhofer (on doit à un autre département de cette institution l’élaboration de la norme audio MP3). Powerpaste résonne comme une belle promesse aux oreilles de ceux qui estiment que la production d’énergie dans le futur passera par l’hydrogène, et non par les batteries.

Un principe ingénieux

Cette pâte résout plusieurs problèmes d’un seul coup: elle ne nécessite pas la présence d’un réseau de stations-service à hydrogène; la cartouche qui la contient prend peu de place et peut être transportée n’importe où, y compris dans les zones les plus reculées; il n’est pas nécessaire de prendre des précautions de sécurité spécifiques pour se ravitailler en hydrogène, élément généralement hautement explosif; des batteries ne doivent pas être éliminées, la seule substance émise étant l’hydroxyde de magnésium, non toxique et également utilisé dans l’industrie alimentaire; enfin, l’eau, indépendamment de sa dureté (même celle de mer est supposée fonctionner), est utilisée comme matériau de réaction.

Le principe est ingénieux: la cartouche contenant la pâte est mise à l’intérieur d’un générateur d’hydrogène. La quantité exacte d’eau est alors prélevée dans un réservoir et ajoutée afin d’obtenir la puissance requise. La pâte interagit avec le liquide et produit de l’hydrogène. Celui-ci est immédiatement placé dans une pile à combustible PEM (pile à membrane électrolyte polymère), qui transforme l’hydrogène en électricité.

Voici comment obtenir de l’énergie: lorsque la pâte entre en contact avec l’hydrure de magnésium de l’eau, de l’hydrogène est produit, puis converti en électricité à l’intérieur d’une pile à combustible.

Voici comment obtenir de l’énergie: lorsque la pâte entre en contact avec l’hydrure de magnésium de l’eau, de l’hydrogène est produit, puis converti en électricité à l’intérieur d’une pile à combustible.

Institut Fraunhofer IFAM

Faibles coûts de production

Avec dix kilos de pâte, on obtient un kilo d’hydrogène, soit une production d’électricité de 1,6 kWh. Selon le livre blanc publié par l’Institut Fraunhofer, cette technologie peut être utilisée pour alimenter des appareils nécessitant de 100 watts à 10 kW d’électricité. La pâte énergétique a une capacité dix fois plus élevée que celle des batteries lithium-ion et une densité énergétique supérieure à celle de l’essence. Un conducteur aurait ainsi au moins la même autonomie avec cette pâte qu’avec la même quantité d’essence.

De plus, la Powerpaste ne peut pas se décharger toute seule. Quant aux températures basses ou élevées, elles n’endommagent pas cette pâte; ce n’est qu’à plus de 250 degrés Celsius qu’elle se décompose! En outre, aucun bruit n’est généré lors de la conversion en électricité. Enfin, il semble qu’elle soit peu onéreuse: un kilo de pâte coûterait deux euros.

Powerpaste n’est toutefois pas encore disponible sur le marché. Il est prévu qu’une usine pilote ouvre au sein de l’institut à la fin 2021. Elle devrait produire quatre tonnes de pâte par an. Si son utilisation comme carburant pour voitures ressemble encore à une lointaine musique d’avenir, l’Institut Fraunhofer mentionne d’autres domaines d’application: source d’énergie pour le camping, pour les générateurs de secours, sur les chantiers de construction, pour les systèmes de surveillance, pour les drones, pour les vélos électriques et tous les autres véhicules électriques légers. Seuls les vaisseaux spatiaux ne sont pas mentionnés dans son livre blanc!

Dispositif expérimental montrant un générateur d’électricité dans lequel se trouve une cartouche Powerpaste et une pile à combustible de 100 watts.

Dispositif expérimental montrant un générateur d’électricité dans lequel se trouve une cartouche Powerpaste et une pile à combustible de 100 watts.

 Institut Fraunhofer IFAM

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