janic a écrit :remondo
content d'apprendre que l'énergie de liaison de la molécule H2O n'existe plus...
désolé je n'ai pas les compétences voulues pour en parler. Je suis un homme de terrain, pas de laboratoire. Mais tu vas tout m'expliquer comme par exemple avec l'électrolyse, sujet en cours, qui rompt cette liaison, non?
Dans le cas de l'électrolyse de l'eau, un électrolyseur utilise un courant électrique pour diviser les molécules d'eau en gaz hydrogène et oxygène à froid sans faire bouillir de l'eau, Non?
je vais t'expliquer vite fait, mais t'auras l'essentiel.
La molécule d'eau est déjà le fruit d'une combustion entre le dihydrogène et le dioxygène
H2 + 1/2 O2 -> H2O + Energie libérée
Pour passer des molécules H2 et 1/2 O2 vers H2O, des liaisons interatomiques se brisent et d'autre se forment.
L'électrolyse peut inverser ce processus qui est spontané : mais cette électrolyse doit "rembourser" l'énergie libérée par la combustion, afin de briser les liaisons de H2O pour refabriquer celles H2 et O2 initiales.
Les processus d'électrolyse ont de plus des pertes, mais imaginons qu'ils soient parfaits ;
On électrolyse H2O en H2 +1/2 O2, puis on brûle H2 +1/2 O2 en H2O dans le moteur : il n'y a aucun gain énergétique.
La subtilité est autre : éventuellement , la présence de H2 et O2 dans le mélange air-carburant peut amener à mieux dégrader la molécule d'hydrocarbure : réduire donc les polluants CO et HC, extraire plus d'énergie avec la même quantité de carburant...
On sait que la brume d'eau a un effet comparable (en petite quantité, sous certaines conditions du moteur).
De ce que j'ai pu lire à droite et à gauche d'assez sérieux, ces procédés peuvent gagner 10% sur la consommation de carburant, mais plutôt quand le moteur est à forte charge. Dans d'autres conditions, l'injection d'eau peut être néfaste.
Sur le sujet précis de l'électrolyse dans un moteur avec injection des gaz O2 / H2Un souci est que l'électrolyseur utilise du
travail ordonné, sous forme électrique/mécanique
Raisonnons sur une mole de H2O
L'énergie électrique à fournir par l'électrolyseur est théoriquement de 237 kJ, mais à cause des pertes, il en faut généralement plutôt 300 kJ (et je suis gentil)
Donc la mole hydrolysée de H2O nous coûte d'emblée 300 kJ
d'énergie électromécaniqueOn envoie la mole H2 +1/2O2 dans le moteur, qui nous restituent seulement 237 kJ thermique, et avec son rendement thermodynamique, disons de 40%, on ne récupère que 237 kJ x 0,4 = 94,8 kJ, arrondissons à 100 kJ mécaniques
Bilan des courses : la filière électrolyse avec H2 O2 enfournés combustion : pour 300 kJ électromécanique investi n'en rend que 100 kJDe ce point de vue ça bouffe de l'énergie, 200 kJ électromécaniques, MAIS, pour avoir une chance d'améliorer globalement les performances du moteur, il faudrait que cette mole de H2O hydrolysée favorise la combustion de 200 kJ/0,4 =500 kJ
Et là on rentre dans des questions / hypothèses complexes. Mais actuellement à ma connaissance, personne n'a démontré un gain en conso avec de l'électrolyse embarquée qui ré-enfourne son H2 O2 dans le cylindre.Par contre pour l'injection de vapeur d'eau, des gains en fourchette large de 5 à 15% sont observables : ça n'est pas une révolution, mais c'est positif.
concernant les polluants, les effets usuellement observés* Pollution NOx jusqu'à -70%
* pollution au CO : plutôt stable, baisse légère possible
* pollution au HC : peut-être en hausse si trop d'eau apportée...
