Il a été présenté comme la solution à tous les problèmes énergétiques, mais n’a pas répondu aux attentes élevées et a presque disparu dans l’obscurité. Mais les scientifiques disposent de la technologie des piles à combustible hydrogène comme source d’énergie se développant constamment en silence. Les premiers plongeurs plongent désormais sans grande fanfare Voitures à hydrogène les maisons sont alimentées en électricité et chauffées, et Réservoirs de carburant Nous veillons même à ce que les colis contenant nos commandes en ligne arrivent rapidement. Les experts expliquent que si l’on veut réussir la transition des combustibles fossiles producteurs de gaz à effet de serre vers des sources d’énergie renouvelables, il sera difficilement possible de se passer de cette technologie fondamentalement propre et respectueuse de l’environnement. Cependant, ils doivent encore surmonter quelques obstacles, disent-ils du même souffle.
Le premier à réaliser le potentiel de hydrogène comme source d’énergie reconnu était probablement Jules Verne. Dans son livre de 1874 « L’île mystérieuse », il écrit : « L’eau sera le charbon du futur ». Grâce à l’électrolyse de ses composants, l’oxygène et hydrogène démantelé, il deviendrait le système dominant source d’énergie avance. Cette position est toujours occupée par les combustibles fossiles, c’est-à-dire le charbon, le pétrole et le gaz, à partir desquels l’humanité tire 82 pour cent de son énergie. 14 pour cent proviennent de sources renouvelables et 4 pour cent de l’énergie nucléaire.
A causé beaucoup de battage médiatique hydrogène dans les années 1990, rapporte Matthias Weber vom Département de prospective et de développement des politiques des Institut autrichien de technologie (AIT) dans Vienne. Il y avait de la panique à l’idée que les fossiles source d’énergie pourrait bientôt s’épuiser, la pollution de l’environnement était un problème majeur. Réservoirs de carburant étaient considérées comme une solution technique facile à mettre en œuvre à tous les problèmes, et certains constructeurs automobiles ont suscité de trop grands espoirs en faisant des annonces prématurées. Lorsque celles-ci n’étaient pas remplies immédiatement, elles disparaissaient Pile à combustible hors du radar du public. Mais ce battage médiatique ne doit pas être perçu exclusivement de manière négative, dit-il. Weber. Les investisseurs et les politiciens ont continué à s’intéresser à la technologie et des conditions relativement stables ont été créées dans lesquelles les développeurs ont pu Réservoirs de carburant ont pu avancer.
« La commercialisation démarre petit à petit »
constructeurs automobiles Japon et Corée développé et testé Voitures à pile à combustible, sans en faire toute une histoire – et ont depuis mis ces modèles sur le marché. Le premier est arrivé en 2014 Hyundai un SUV à pile à combustible est arrivé sur le marché, suivi en 2015 Toyota avec sa « Mirai », et une voiture Honda à hydrogène est disponible à l’achat depuis 2016. L’événement annoncé depuis longtemps devait avoir lieu à l’automne Voiture à pile à combustible von Daimler être disponible. Le nombre d’unités est faible, mais en constante augmentation, et les intéressés sont plus nombreux que les fabricants produisant des corps de piles à combustible. Ainsi, comme les voitures hybrides il y a quelque temps, elles apparaîtront d’abord sporadiquement sur les routes, puis de plus en plus fréquemment, explique Werner Tillmetz du Centre de recherche sur l’énergie solaire et l’hydrogène. Bade-Wurtemberg. « En 2016, il y avait 5 000 Voitures à pile à combustible vendu, le lancement sur le marché est en cours et la commercialisation démarre petit à petit », dit-il.
Actuellement il y a Voitures à hydrogène seulement dans la classe supérieure, vous payez au moins 50 000 euros. De sorte que Véhicules Pour conquérir les rues, ils doivent devenir nettement plus abordables et atteindre des segments moins chers. Cela n’est en réalité possible que si le nombre d’éléments augmente. Surtout, il manque un réseau de stations-service utilisable. C’est là que le chat se mord la queue : les stations-service à hydrogène ne sont actuellement pas rentables car il n’y en a pratiquement pas. Automobiles donne. En même temps, cela ne sert à rien de les acheter car on ne peut les ravitailler presque nulle part. Aujourd’hui, il n’existe que 247 stations-service équipées de pompes à hydrogène dans le monde. C’est juste un peu plus que de simples bornes de recharge essence et diesel pour les conducteurs Vienne être disponible.
«L’infrastructure constitue un goulot d’étranglement pour le lancement de la nouvelle technologie sur le marché et les politiciens doivent intervenir de manière très intensive pour soutenir cela», explique Tillmetz. Cela arrive également – mais pas dans L’Autrichemais par exemple dans Japon, où 2 000 stations-service devraient être construites dans les prochaines années. Aussi Chine travaille constamment à promouvoir les véhicules à pile à combustible et leurs infrastructures. Dans Allemagne Il y aura un réseau de 400 stations-service d’ici 2023. Il y en a actuellement une quarantaine. Bientôt, des locomotives à pile à combustible circuleront également sur les lignes secondaires à la place du diesel. Et en Munich il y a un service de covoiturage avec 50 Voitures à hydrogène disponible. L’Autriche ne propose que quatre stations-service à hydrogène. Vous pouvez le faire Automobiles seulement dans ce pays Vienne, Linz, Innsbruck et depuis fin mars également en Graz ravitailler. Toyota être vendu Voiture à hydrogène pas encore en raison du manque de stations-service, comme l’explique l’entreprise sur demande.
Le développeur de piles à combustible Victor Hacker de l’Institut de génie chimique et génie de l’environnement le Université de technologie de Graz Mais le problème ne réside pas seulement dans l’infrastructure. Les unités à pile à combustible (à Voitures à hydrogène est après le Pile à combustible un moteur électrique qui assure l’entraînement) doit être au moins aussi attrayant pour le propriétaire du véhicule que les moteurs à essence et diesel, explique le chercheur : « Des milliards d’heures d’ingénierie sont consacrées aux entraînements conventionnels, ils sont extrêmement fiables et relativement bon marché. » En tout cas voit Pirate de grands avantages de Voitures à pile à combustible par rapport aux véhicules électriques alimentés par batterie. L’autonomie et le temps de ravitaillement sont quasiment les mêmes que ceux des véhicules à essence, alors qu’avec un véhicule à batterie Auto En hiver, il ne parcourt pas beaucoup plus de 200 kilomètres et doit également être branché pendant des heures.
Chauffage avec des piles à combustible
Automobiles Bien qu’elles soient le moteur du développement des piles à combustible, d’autres applications émergent dans leur sillage. L’approvisionnement en énergie et le chauffage des maisons en particulier constituent un marché énorme. Dans Japon il y a déjà 200 000 objets Réservoirs de carburant équipé. Comme vous pouvez utiliser leur électricité et leur chaleur en même temps, ils atteignent un rendement global de plus de 90 pour cent. Cela signifie que vous pouvez éviter environ 1 200 kilos d’émissions de CO2 par maison et par an. Dans le Etats-Unis 11 000 personnes sont déjà en course Réservoirs de carburant actionné des chariots élévateurs dans les halls des grands magasins en ligne tels que Amazone. Contrairement aux véhicules électriques, ils peuvent être utilisés pratiquement 24 heures sur 24, car le ravitaillement prend moins de trois minutes. Vous pouvez également transporter de l’électricité sur des yachts, dans des mobil-homes et partout où il n’y a pas de connexion au réseau électrique. Réservoirs de carburant générer. Comme source d’énergie doit hydrogène Cependant, ils sont produits différemment de ce qui se passe actuellement à grande échelle dans l’industrie chimique : 96 % sont produits avec une dépense énergétique élevée par ce qu’on appelle le reformage à la vapeur à partir de sources telles que le gaz naturel, le méthanol, le pétrole, le biogaz ou la biomasse. Cela produit autant de gaz à effet de serre que la combustion de ces matériaux. Ce hydrogène est tout sauf neutre pour le climat. Seulement quatre pour cent proviennent de l’électrolyse de l’eau, où l’électricité est utilisée pour décomposer l’eau en ses composants. hydrogène et l’oxygène est dégradé. Les stations-service d’hydrogène d’aujourd’hui utilisent uniquement des énergies renouvelables, mais si plus Voitures à pile à combustible descendent dans la rue, la demande augmente. Cependant, cela ne devrait pas poser de problème.
« Exporté l’année dernière Allemagne Un tel surplus d’électricité a été exporté à l’étranger qu’il aurait pu être utilisé pour alimenter 20 millions de voitures électriques », calcule Tillmetz. Cela représente la moitié de tout. Automobiles dans notre pays voisin. Bien entendu, il faudrait de la volonté et des efforts appropriés pour utiliser ce potentiel. Les chercheurs du monde entier travaillent actuellement d’arrache-pied pour rendre la production d’hydrogène aussi durable et neutre pour le climat que possible. Günther Knor de l’Institut de chimie inorganique Université de Linz veut diviser l’eau en ses composants directement en utilisant l’énergie solaire, sans utiliser d’électricité. Il a copié le principe des algues vertes Gaz hydrogène produire grâce à la photosynthèse. Pour ce faire, il a créé un colorant vert qui agit comme la chlorophylle des plantes et fonctionne comme un accélérateur de réaction. Dans une solution saline, ce catalyseur peut convertir l’eau en utilisant la lumière du soleil. hydrogène et séparer l’oxygène. Le premier peut comme source d’énergie stocké et utilisé ; ce dernier est absorbé par le sel. Cependant, la méthode en est encore au stade de la recherche fondamentale.
Cela s’applique également à une technique utilisée par le chercheur autrichien Erwin Reisner chez les Britanniques Université de Cambridge et au Laboratoire Christian Doppler pour la chimie des gaz de synthèse renouvelables. Il utilise des « points quantiques » : de minuscules cristaux assemblés à partir de cadmium et de soufre pour fabriquer de la pâte de bois en utilisant la lumière du soleil. Gaz hydrogène mettre à niveau. Ces nanopoints sont si petits que des effets quantiques s’y produisent et ils fonctionnent comme des accélérateurs de réaction pilotés par la lumière au cours du processus. En utilisant la lumière du soleil comme source d’énergie, la pulpe est oxydée et se forme hydrogène ainsi que le CO2. Cependant, ce dernier ne se présente pas sous forme de gaz, mais reste sous forme de carbonate dans le liquide réactionnel. Ainsi, le carbone que les arbres obtiennent de l’air pour pousser n’est plus libéré ; le processus élimine le CO2 de l’atmosphère dans son ensemble. Reisner. Si de telles méthodes s’établissent, hydrogène non seulement servirait de source d’énergie neutre pour le climat, mais contribuerait même à réduire l’effet de serre.
Les experts estiment généralement que le… transition énergétique sans hydrogène ne fonctionnera pas. Il peut très bien être utilisé pour intercepter l’excès d’électricité provenant de sources telles que l’énergie éolienne et solaire par électrolyse. hydrogène de l’eau, la stocke et, si nécessaire, l’utilise comme combustible ou la reconvertit en électricité. Cela serait donc également important pour la sécurité énergétique et la stabilité des réseaux électriques.
Cet article provient du profil numéro 16 du 14 avril 2017. Vous pouvez acheter le profil actuel dans les magasins ou sous forme de papier électronique.
