46) ÉLECTROLYSE POUR MOTEUR THERMIQUE

Pour en savoir plus sur la production et l'utilisation de l'hydrogène:
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10) L'HYDROGÈNE

 

I) L'électrolyse pour moteur thermique

        a) De l'électrolyse à l'admission
        b) L'électricité d'un véhicule à moteur thermique peut étre produite par:
        c) système d'électrolyse pour moteur thermique par Christian FETTER et Gérard FROUSSART
        d) Quelques Kits en vente de production d'hydrogène et d'oxygène pour véhicule
              - Générateur Hydrogène HHO
              - H2O Utopia Technology
              - Innovative Hydrogen Solutions Inc.
              - HFI

 

II) Électrolyse haute température
 
III) Electrolyse haute température sous pression.
 
IV) Électrolyse pour particuliers
        a) ITM Power
        b) Installation personnelle de Mike STRIZKI
 

 

 

L'électrolyse de l'eau consiste à faire traverser une eau par un courant continu pour dissocier les molécules d'eau (H2O) en oxygène (O) à l'anode, borne électrique positive et en hydrogène (H2) à la cathode, borne électrique négative.

Cependant, l'eau pure est peu conductrice d'électricité (L'eau distillée n'est pas conductrice) et pour augmenter la conductivité électrique de l'eau, il est utilisé des électrolytes qui sont habituellement des acides, des bases ou des sels (nitrates ou sels), ce qui explique pourquoi l'eau de mer est trés conductrice.
 
L'électrolyse réalise une réduction à la cathode (-) et une oxydation à l’anode (+).
Qui dit oxydation de l’anode (+) il y a donc dégradation de l’électrode, cela se produit pour tous les métaux et même les charbons.
Pour palier à l'oxydation de l'anode, il peut être utilisé de l'inox provenant du tambour de machine à laver et une électrolyte composé d'eau distillé (eau de pluie) avec un peu de lessive (nitrate).
Afin ne pas amplifier l'oxydation il faut aussi éviter d'utiliser différents métaux à la cathode et à l’anode pour éviter l'effet pile.

En ne prenant pas en compte le système de production de l'électricité, le rendement d'une électrolyse avec un bon électrolyte est de 90 %.
 
 
 
I) L'électrolyse pour moteur thermique
 
 
a) De l'électrolyse à l'admission
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Par sécurité, l'électrolyse pour produire l’hydrogène et l’oxygène doit se faire uniquement lorsque le moteur fonctionne pour brûler immédiatement les gaz. Car l’hydrogène et l’oxygène réunis sont très explosifs.
 

L'électrolyse de l'eau consiste à faire parcourir de l'eau conductrice par un courant électrique continu pour séparer les molécules d'eau et produire de l'hydrogène (2H) et de l'oxygène (O). (L'eau distillée n'est pas conductrice, pour la rendre conductrice il faut ajouter un sel ou un nitrate). L'hydrogène et l'oxygène produits sont directement injectés dans l'admission.

L'électrolyse réalise une réduction à la cathode (-) et une oxydation à l’anode (+).
Oxydation de l’anode (+) donc dégradation de l’électrode, cela se produit pour tous les métaux et même les charbons.
Pour réduire l'oxydation de l'anode, il peut être utilisé de l'inox provenant du tambour de machine à laver et une électrolyte composée d'eau distillée (eau de pluie) avec un peu de nitrate (lessive).

Une cuillère à café de lessive suffit largement pour 3 litres d'eau. Part la suite, il faut refaire le niveaux qu'avec de l'eau de pluie, car les nitrates ou les sels restent, ce n'est que l'eau qui diminue.

L'eau de mer avec son sel est très conductrice et dans l'absolue ce serait l'idéal. Mais qui dit sel, dit chlore et qui dit chlore dit acide chlorhydrique. Soit pour un particulier, à part si il a des électrodes (conducteurs) qui résistes à l' acide chlorhydrique ou si il peut les changer souvent, je déconseille l'eau de mer.

Afin ne pas amplifier l'oxydation il ne faut pas utiliser différents métaux à la cathode et à l’anode pour éviter l'effet pile.
 

 

b) L'électricité d'un véhicule à moteur thermique

peut étre produite par:

-- Le freinage.15) LE FREINAGE DES VÉHICULES

-- Le déplacement hydraulique des suspensions.16) suspensions des véhicules

-- Des modules générateurs thermoélectriques transformants en électricité la chaleur perdue du moteur par le système de refroidissement, le circuit d'huile et l'échappement.17) L'EFFET THERMOÉLECTRIQUE

-- Une machine à vapeur transformants en électricité la chaleur perdue du moteur par le système de refroidissement, le circuit d'huile et l'échappement.

-- Un moteur POP POP transformants en électricité la chaleur perdue du moteur par le système de refroidissement, le circuit d'huile et l'échappement.51) MOTEUR POP POP

-- Un moteur STIRLING,transformants en électricité la chaleur perdue du moteur par le système de refroidissement, le circuit d'huile et l'échappement.47) MOTEUR STIRLING

-- Des cellules photovoltaïques. 34) LA CELLULE PHOTOVOLTAÏQUE

-- Un systèmepiézoélectrique récupérant le mouvement du véhicule. 49) l'énergie piézoélectrique

-- Un pendule récupérant le mouvement du véhicule.

Ces nouvelles sources électrique pour l'électrolyse permettre d'encore largement diminuer la consommation de carburant pétrolier. Un prototype équipé de ces sources alternatives d'électricité a démontré une réduction de 80 à 90% de carburant pétrolier.

 

c) système d'électrolyse pour moteur

thermique par Christian FETTER et

Gérard FROUSSART

Schéma, explication et réalisation d'un système d'électrolyse par Christian FETTER et Gérard FROUSSART pour le réaliser soi-même
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www.Froussart Fetter AddWater V.1
 www.[PDF] AddWater V . 1
www.AddWater Froussart Fetter Expérimentations 2008

 

 

Réalisation personnel d'un électrolyseur avec des brûleurs en inox de chauffe eau au gaz, avec écartement des électrodes inférieur à 3 mm pour réduire la résistance de l'eau.

G g

Electrolyseur 6

Electrolyseur 7

Electrolyseur1

 

 

 

d) Quelques Kits en vente de

production d'hydrogène et

d'oxygène pour véhicule

Ces kits permettent par électrolyse de convertir l'eau en oxygène et en hydrogène pour alimenter le système d'admission d'air du moteur.
Pour donner à l'électrolyseurs sont rendement maximun il est indispensable de l'associé avec une source de courant électrique comme un générateur thermoélectrique qui transforme la chaleur en électricité et cela permet de réduire la consommation de 50 %.

Kit Moteur à Eau ( générateur d'hydrogène )

 

Générateur Hydrogène HHO

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www.voitureaeau.com

 

H2O Utopia Technology

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www.UTOPIA TECHNOLOGY LRME BIO-CYBER

 

 

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>www.Plus HHO, les énergies alternatives - Europe's Leading HHO Generators ...
 

 

 Innovative Hydrogen Solutions Inc.

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>www.Innovative Hydrogen Solutions Inc
>www.Innovative Hydrogen Solutions Inc - À propos de nous
 

 

 HFI

 

Canadian Hydrogen Energy Company
182 Wellington Street, Bowmanville, ON L1C 1W3
Téléphone: 905-697-7011 Fax: 905-697-7018
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www.Le pont vers l'avenir hydrogène - Steve Gilchrist - Canadian Hydrogen Energy Company-
 

 


II) Électrolyse haute température

pour dissocier l'eau en hydrogène et en oxygène par la chaleur seul il faut une température de 4500°C

Le rendement néanmoins peut être augmenté par une électrolyse haute température, comprises entre 700 et 1000 °C.
L'énergie totale à fournir serait moins importante grâce à l'augmentation de la cinétique des réactions à haute température, 3,1 kWh/Nm3 sont nécessaires pour l'électrolyse haute température contre 4,1 kWh/Nm3 pour l'électrolyse conventionnelle.

 

 

III) électrolyse haute température

de l'eau sous pression.


Une large équipe s'est attelée à la tâche de mettre au point un procédé plus économique et plus fiable, constituée de quatre laboratoires du CNRS et de deux entreprises, Areva (le premier industriel français du nucléaire) et SCT (spécialisée dans les liaisons céramique-métal).
Leurs résultats viennent d'être présentés et même brevetés. La technique mise au point exploite la voie protonique, c'est-à-dire à échange d'ions hydrogène H+. La principale idée consiste à travailler sous pression, à 50 ou 100 bars. l'équipe a réalisé deux prototypes et démontré la viabilité du procédé.


L'un des prototypes, fonctionnant à 800°C sous 50 bars. A gauche, on remarque le système de gestion des gaz (vapeur d'eau, air et hydrogène). Instrumenté, il a permis d'étudier dans le détail le déroulement des réactions chimiques et des paramètres physiques. © Areva NP/ IEM

Dans le second prtotype de production d'hydrogène, la température est plus faible (650°C) mais la pression plus élevée (100 bars). Les images agrandies montrent l'extérieur du cœur de la cellule électrochimique ainsi que les passages métal-céramique. © Areva NP/ IEM

l'électrolyse sous pression, entre 50 et 100 bars abaisse de près de 200° C de la température de fonctionnement par rapport à la solution utilisant la
conduction par ions O2-. En permettant l'usage d'alliages commerciaux, cette technologie, aujourd'hui protégée par un brevet, diminue le coût de l'hydrogène produit.

 

IV) Électrolyse pour particuliers
 
 
a) ITM Power

La compagnie britannique propose un électrolyseur pour la production, la consommation et le stockage d'hydrogène installable dans toutes les habitations et pouvant utiliser toute électricité provenant d'énergies renouvelables, comme les miroirs à concentration solaire, les modules générateurs thermoélectriques, la géothermie profonde, les moulins à eau, les panneaux photovoltaïques, l'éolien...


Véhicule teste, fonctionnant avec de l'hydrogène contenu dans un réservoir à une pression de 75 bars

La Green Box : production d'énergie renouvelable à domicile


L'hydrogène stocké peut être utilisé pour alimenter des chaudières de chauffage central, des appareils de cuisson, fournir de l'électricité par groupe électrogène au gaz ou pile à combustible, faire le plein des véhicules et le tout de façon renouvelable, sans aucune émission de CO2. Avec la technologie ITM Power, l'hydrogène est stocké à 75 bars.

Pour ces testes automobiles, ITM Power à urtilisé une Ford Focus 2 litres essence classique, à laquelle à été ajouté un réservoir d'hydrogène et une légère adaptation à l'admission pour pouvoir fonctionner directement à l'hydrogène. Pendant les essais, l'automobile à put parcourir une distance d'un peu plus de 40 km à l'hydrogène avant de devoir passer à l'essence. ITM Power veut maintenant démontrer qu'avec cette technologie simple, les 160 km d'autonomie en hydrogène sont aussi bien accessible et toujours sans rejeter de CO2.

ITM Power à mit au point une nouvelle membrane à base de polymère d'hydrocarbure pour les piles à combustible, la PEMFC (Proton Exchange Membrane fuel Cell), à un coût de 3,19 euros/m2, au lieu des 400 euros par mètre carré précédemment. Cela permet aussi de remplacer le platine par du palladium en tant que catalyseur du côté du combustible, ce qui entraîne une diminution du prix d'encore 25%.

Le chercheur David HART de l'Imperial College London, souligne premièrement, pour que ce système de production d'hydrogène soit à zéro émission de CO2, les futurs acheteurs ne devront utiliser qu'une électricité d'origine renouvelable. Ensuite, il reste selon lui, à franchir la barrière de l'acceptation par le public d'un tel système dans une maison.

Trop peu de demande, ITM Power a arrêté la production de la Green Box.
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ITM Power
 

 

 

b) Installation personnelle de Mike STRIZKI
Mike Strizki, ingénieur à Renewable Energy International Inc. et à Advanced Solar Products Inc., a construit un système électrique non polluant pour sa maison, en couvrant la pente de son toit orienté au sud de panneaux solaires et un électrolyseur pour extraire l’hydrogène de l’eau avant de le stocker dans des réservoirs installés sur sa propriété.
Les panneaux solaires répondent à 160% des besoins de la maison en électricité pendant l’été et à 60% de ses besoins pendant l’hiver. La gestion de la consommation saisonnière de l’énergie lui permet de se constituer pendant l’été une réserve d’hydrogène suffisante pour l’hiver.
Mike Strizki with his home's fuel cell generator
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mike Strizki à coté de son électrolyseur
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il dispose de suffisamment d’hydrogène pour alimenter des véhicules et des appareils ménagers, y compris pour faire la cuisine à l’hydrogène, pendant toute l’année.
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Mike Strizki's Bio - Hydrogen House Project

 
Renewable Energy International
Advanced Solar Products, New Jersey - PV design, installation ...

 

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