Zoé moteur 68 kW consomme 12,17 kWh/100 km, avec un rendement de 85% pour le chargeur on consomme 15 kWh/100km , avec une pile à combustible + électrolyse la consommation totale est de 42 kWh/100km

B : vaporéformage du méthane : CH4 + H2O + énergie = 4 H2 + CO2
1 kg de CH4 + 0,3 kWh d’électricité produisent 0,250kg de H2 + 2,3kg de CO2
Rendement pile à combustible 60 g de H2 pour produire 1 kWh
Calcul consommation électrique pour produire l’hydrogène: 1500kWh par heure de fonctionnement avec une production de 5,4 t de H2, soit 0,3 kWh par kg.
Donc 1 kg de CH4 ( soit 1,5 m3) produit en sortie de pile à combustible 4,2 kWh

Pour donner une échelle de grandeur un véhicule au GNR , type Kangoo, consomme 4kg de gaz pour 100km le même modèle à propulsion électrique consomme 20kWh pour 100km

Procédé de production d’hydrogène à la demande, à haut rendement, directement sur un véhicule et neutre en C02 (Univ. of Massachusetts Lowell). Il ne stocke pas d’hydrogène gazeux, donc il est sûr et ne pose aucun problème de stockage ou de transport.

Il utilise pour catalyseur du carbonate de cobalt (qui ne change pas et n’est pas consommé, il sert simplement à faciliter la conversion du cobalt-métal en oxyde de cobalt).

L’installation expérimentale est constituée d’une cartouche en inox remplie de cobalt. Une solution de carbonate composée de dioxyde de carbone et d’eau est pompée à travers la cartouche, qui est réchauffée à environ 150 degrés Fahrenheit (65°C). La solution est comprimée à environ trois atmosphères, soit 45 livres par pouce carré, ce qui correspond à peu près à la même pression que dans un pneu de voiture. Des nanostructures facilitent la production d’hydrogène.

Cette conversion produit de l’hydrogène et relâche le dioxyde de carbone. Une fois que l’on arrête l’écoulement de la solution de carbonate ou que l’on relâche la pression dans la chambre de réaction, la production d’hydrogène s’arrête.

L’hydrogène de la cartouche peut aller directement dans la pile à combustible où il est mélangé à l’oxygène de l’atmosphère pour produire de l’électricité et de l’eau. Cette dernière peut ensuite être réinjectée dans le réservoir et mélangée avec le carbonate pour former la solution catalytique. L’électricité produite par la pile à combustible peut alimenter l’ensemble d’un véhicules et de ses fonctions.

Le cobalt métal nanostructuré, qui se présente sous forme de poudre, est stable et relativement sûr à manipuler. Le cobalt n’est pas très coûteux à extraire ou à produire synthétiquement. Il est largement utilisé dans l’acier et d’autres alliages ainsi que dans les aimants, les batteries, la galvanoplastie, le verre et la céramique.

Une fois que le cobalt métal contenu dans la cartouche est épuisé – c’est-à-dire converti en oxyde de cobalt – le conducteur peut remplacer la cartouche par une nouvelle tous les 300 à 400 milles (env. 480 à 650 km). Le cobalt contenu dans l’ancienne cartouche peut alors être régénéré à l’aide d’une source d’énergie renouvelable sans émissions.

Au lieu d’aller dans une station-service faire le plein, il est ainsi possible de se procurer autant de cartouches que nécessaire.

La technologie de l’hydrogène catalytique de l’équipe a été découverte par hasard au cours d’un autre projet de recherche : l’utilisation du cobalt comme catalyseur pour convertir le dioxyde de carbone de l’atmosphère en combustibles hydrocarbonés neutres.

L’objectif des chercheurs est de créer un cycle renouvelable – on brûle des hydrocarbures comme combustible et le dioxyde de carbone produit par la combustion est reconverti en hydrocarbures. Cette technologie utilise du cobalt nanostructuré et de l’énergie solaire dans un procédé photocatalytique pour produire des hydrocarbures à partir du dioxyde de carbone.

https://www.uml.edu/News/stories/2019/Ryan-catalytic-hydrogen-technology.aspx

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A rappeler aussi : Des chercheurs de KU Leuven (Belgique) ont développé un panneau solaire qui produit de l’hydrogène à partir de l’humidité de l’air. Par panneau (1,6 m²), 15% de la lumière du soleil est directement convertie en hydrogène gazeux, ce qui correspond à 250 litres par jour, un record mondial. 20 de ces panneaux pourraient fournir de l’électricité et du chauffage à une famille pendant une année entière.

L’hydrogène produit en été peut être stocké dans un réservoir sous pression souterrain pour les mois d’hiver. Une famille aurait besoin d’environ 4 m3 de stockage. C’est la taille d’un réservoir de mazout classique.

« Nous voulions concevoir quelque chose de durable, abordable et utilisable partout. Nous travaillons avec des matières premières bon marché et n’avons pas besoin de métaux précieux ou d’autres composants coûteux. Avec cette invention, l’avenir de l’énergie verte pourrait être très différent. L’accent sera mis beaucoup moins sur les grandes unités de production que sur la combinaison avec des sources locales plus petites. Des transports d’énergie moins gourmands en énergie seront également nécessaires » précise le Pr. Johan Martens, l’un des scientifiques concepteurs du projet.

https://nieuws.kuleuven.be/en/content/2019/belgian-scientists-crack-the-code-for-affordable-eco-friendly-hydrogen-gas

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