Nouveaux transports: innovations, moteurs, pollution, technologies, politiques, organisation...L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

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L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar Obamot » 19/06/16, 15:22

L'avenir énergétique passera par l'hydrogène !

Tout comme Toyota avec sa Mirai, ou Honda avec ses Clarity Fuel Cell, Nissan arrive avec une autre solution, mais similaire en ce sens que tous ces constructeurs pourront habilement switcher vers de nouveaux concepts de véhicules roulant à l'hydrogène, dès lors que la production en sera arrivée à un stade rentable industriel ayant atteint la masse critique.

Ainsi le choix de Nissan ne fait que confirmer cette tendance (clicker pour agrandir)

How-e-Bio-Fuel-Cell-system-works_2.jpg

Nissan a écrit :Nissan Motor étudie actuellement le développement d’un système de pile à combustible à oxyde solide (SOFC) qui génère de l’énergie électrique à partir de bioéthanol. Le nouveau système appelé e-Bio Fuel Cell – une première mondiale pour l’automobile – dispose d’une pile à combustible de type SOFC alimentée par du bioéthanol. La SOFC est une pile à combustible utilisant la réaction de différents carburants, dont l’éthanol ou le gaz naturel, avec de l’oxygène pour produire de l’électricité avec une efficacité élevée.

Le système e-Bio Fuel Cell produit de l’électricité à travers la SOFC (générateur d’énergie) à l’aide de bioéthanol stocké dans le véhicule. Il utilise l’hydrogène transformé à partir du carburant par l’intermédiaire d’un reformateur et l’oxygène contenu dans l’atmosphère, et produit une réaction électrochimique générant de l’électricité utilisée pour propulser le véhicule.
Système de pile à combustible SOFC

Contrairement aux systèmes classiques, le système e-Bio Fuel-Cell dispose d’une technologie à oxyde solide comme source d’alimentation, offrant un meilleur rendement énergétique pour donner au véhicule une autonomie similaire à celle des voitures essence (plus de 600 km). En outre, les différentes caractéristiques liées à la propulsion électrique comme la conduite silencieuse, le démarrage linéaire et les vives accélérations, permettent de profiter des joies et du confort d’un véhicule électrique pur (EV).

Les systèmes de piles à combustible utilisent des produits chimiques qui réagissent avec l’oxygène, produisant de l’énergie sans libération de sous-produits nocifs. Les carburants bioéthanol, dont ceux provenant de la canne à sucre et du maïs, sont largement disponibles dans les pays d’Amérique du Sud et du Nord, et en Asie. Le système e-Bio Fuel-Cell, en utilisant du bioéthanol, peut offrir une alternative respectueuse de l’environnement et créer des opportunités de production énergétique régionale, tout en soutenant l’infrastructure existante.

Lorsque la puissance est générée dans un système de pile à combustible, du CO2 est habituellement émis. Avec le système à base de bioéthanol, les émissions de CO2 sont neutralisées dans le processus de croissance de la canne à sucre qui compose le bio-carburant, ce qui lui permet d’avoir un «cycle du carbone quasi-neutre», avec une faible augmentation du taux de CO2.

À l’avenir, le système e-Bio Fuel-Cell deviendra plus facile d’utilisation. Un mélange eau-éthanol sera par exemple plus facile et plus sûr à manipuler que la plupart des autres combustibles. Et puisque cela va supprimer les limites liées à la création d’une toute nouvelle infrastructure, ce mélange a un grand potentiel de croissance.

Les coûts d’exploitation seront similaires voire inférieurs aux véhicules électriques d’aujourd’hui parce que le système e-Bio Fuel-Cell répondra à plus de demandes clients, avec un temps de ravitaillement plus court, une autonomie supérieure et une plage de puissance plus élevée.
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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar swagmartin » 29/06/16, 15:32

Salut !

Je m'occupe du site hvac-intelligence.fr, dédié à tout ce qui touche à l'HVAC,

je viens là après quelques recherches sur la pile à combustible.

En fait, nous avons sorti une super ressource complète sur les piles à combustibles (plutôt axées sur la micro-cogénération domestique), mais nous expliquons en détail le fonctionnement des piles SOFC.

Voilà le lien, je me dis que ça peut être utile à certains de vos lecteurs : http://www.hvac-intelligence.fr/micro-cogeneration-pile-combustible/

À bientôt :)

Martin
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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar Obamot » 29/06/16, 16:42

Bonjour,

D'abord le sujet de ce fil concerne une pile à combustible pour véhicule automobile, donc pas bien compris le rapport?

Ensuite petite question : Comment arrivez-vous à écrire dans votre lien, qu'un rendement thermique des chaudières à condensation serait de près de 90%. Alors que le cycle de Carnot en thermodynamique, nous dit que le rendement théorique maximum ne peut excéder 66% (de mémoire) ?
J'ai installé une chaudière à condensation et je puis dire que le gain n'a été que de 7 à 8% par rapport à la précédente qui n'était déjà pas si vorace.

Enfin si on compare au COP d'une PAC, vous ne faites pas des comparaison avec les autres alternatives de chauffage micro-génération à pile à combustible ni ne donnez la moindre idée des coûts d'exploitation et des moyens de l'alimenter, donc on ne peut guère se forger une opinion.

Et d'ailleurs votre site semble ne rien avoir à offrir !? :o Aprės avoir surfé un peu, il s'agirait d'un système consommant du gaz!
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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar chatelot16 » 29/06/16, 17:47

le site de swagmartin donne bien des information sur les pile a combustible et tout ce qu'il faut autour ... ma conclusion est l'inverse de la sienne : c'est peu performant et plus compliqué qu'un bon vieux moteur a explosion

un moteur a explosion ne coute pas cher , est disponible chez de multiples constructeur , peut faire tourner un alternateur avec une forte puissance de pointe donc faire de l'electricité en autonomie accepte des carburant impur sans risque pour la duré de vie

les pile a combuustible ont theoriquement un rendement qui depasse le rendement maximum de carnot ... mais pratiquement les rendement reel ne sont pas si bon que ça ... et quand on n'a pas d'hydrogène liquide , la transformation de methane ou d'ethanol en hydrogène fait une grosse perte d'energie : le rendement total ne depasse pas celui d'un très bon moteur a explosion

pourquoi tant de projet farfelu en cogeneration ? je pense uniquement pour entretenir l'idée que c'est trop cher et trop compliqué et ne pas le faire ... alors que le simple moteur a explosion est deja disponible

pour revenir au premier message de obamot , quelle sont les resultat chiffé ? en general transformation de l'ethanol en hydrogene plui pile a combustible ce n'est pas glorieux , mais avec passage dans un batterie en plus , j'ai peur que le resultat soit triste
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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar Obamot » 29/06/16, 18:08

Nissan c'est Renault, peut-être pressé/s d'offrir une alternative aux 3 autres majors japs, qui elles sont déjà positionnées avec offre de vente!

Mais l'intérêt principal est d'offrir un véhicule compatible avec l'approvisionnement futur de l'après-pétrole et à mon humble avis.

L'hydrogène sera alors produit en direct à partir de solaire C-PV ou thermodynamique et là comme tu le dis souvent, peu importe les rendements, puisqu'il tombe chaque jours suffisamment de Soleil pour répondre à toute la demande mondiale (sauf qu'en l'état il n'y a pas de capacité de production industrielle à très grande échelle)

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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar chatelot16 » 29/06/16, 18:26

il n'y a toujours pas de bon moyen de stocker et transporter l'hydrogene pur

tant qu'on doit utiliser des carburant liquide petrole ou ethanol le moteur a explosion est le meilleur moyen de l'utiliser

on ne siat pas stocker l'hydrogene mais on sait faire des carburant synthetique ! la synthese de fischer tropsh a été utilisé en alemagne pendant la derniere guerre donc ce n'est pas nouveau ! et c'et toujours d'actualité avec les methode GTL gaz to liquid ... et une fois qu'on a du crburant liquide on utilise les vehicule les plus simple et leger possible ... je ne crois pas que la solution soit de mettre des usine a gaz dans les vehicule
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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar Obamot » 29/06/16, 23:07

Je ne vais pas dire non.

L'hydrogène pur peut être produit par des ENR et stocké sur place.

Comme ici sous deux formes: hydrogène confiné, puis mélangé à du Co2 ce qui donne du "gaz naturel vert" :

https://m.youtube.com/watch?v=THt_WVAlbV4

Ou ici en Co2 + HH = HCOOH = acide méthanoïque: https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_méthanoïque

Dans les deux cas c'est intéressant parce que l'on retire du Co2 de l'atmosphère.

Ou ici: https://www.econologie.com/jean-luc-perrier-hydrogene-solaire/#comment-241

Si il faut le transporter, il peut-être transformé sous forme liquide en tant qu'acide formique ou en méthane, ce qui revient à faire ce que tu dis (moteur conventionnel adapté pour).

L'ÉNORME avantage, c'est qu'il peut être distribué au travers d'un réseau existant, celui des conduites de gaz naturel. Et là toute l'infrastructure existe déjà presque partout en zone urbaine et suburbaine et/ou c'est facile à étendre...

La pile à combustible elle, est intéressante pour l'autonomie dans des zone ou l'on ne peut pas facilement recharger faute d'infrastructure disponible, ça me semble donc complémentaire. (L'option Renault/Nissan donne une bonne flexibilité)...

L'expérience allemande montre qu'ils semblent avoir trouvé deux ou trois chaînons manquant d'une transition vers un monde 100% EnR: stockage + transport + distribution en utilisant un réseau existant...! Pas mal...

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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar izentrop » 30/06/16, 09:07

C'est encore au stade expérimental tout ça, car il faut encore en consommer beaucoup d'énergie pour effectuer ces transformations en acide formique ou en https://fr.wikipedia.org/wiki/Stockage_ ... C3.A9thane
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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar Ahmed » 30/06/16, 09:39

Dans les deux cas c'est intéressant parce que l'on retire du Co2 de l'atmosphère.

Pas tant que ça, puisque c'est pour le relarguer lors de l'utilisation...
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Re: L'e-bio: pile à combustible fonctionnant au bioéthanol

Message non lupar chatelot16 » 30/06/16, 10:41

retirer du CO2 de l'atmosphere ? il est en trop faible dose , il n'y a aucun moyen industriel energetiquement rentable de l'extraire

le seul moyen d'extraire ce CO2 est naturel : la photosynthese , et en plus ça ne fait pas que du CO2 , ça capte l'energie du soleil pour la stocker sous forme de carbone

photovoltaique et photosynthese sont donc complementatire : photosynthese pour faire du carbone a bas prix ... photovoltaique pour faire de l'energie , et synthese de fischer tropsh pour faire du carburant de synthese en utilisant la biomasse uniquement pour son carbone et en utilisant le photovoltaique pour le maximum d'energie

les instalation classique de synthese utilisent du charbon pour tout , carbone et energie ... en utilisant au maximum une autre energie on reduit la consomation de carbone

les combustible bizare genre acide formique sont presque aussi compliqué a fabriquer que de la vraie essence de synthese , et son peu performant , demande des moteur speciaux ...
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