Que sont les véhicules à hydrogène (FCEV) et comment fonctionnent-ils ?

Avec la tendance mondiale vers une énergie propre et durable, les voitures à hydrogène suscitent un intérêt croissant comme alternative aux voitures traditionnelles à essence et diesel. Connues sous le nom de véhicules à pile à hydrogène (FCEV), ces voitures ne produisent aucune émission et utilisent l’hydrogène comme carburant pour produire de l’électricité.

Même si les voitures électriques ont gagné en popularité au cours de la dernière décennie comme alternative aux véhicules à essence, les voitures à hydrogène ont encore du mal à rattraper leur retard. Toutefois, les véhicules à hydrogène restent une option raisonnable, au même titre que les voitures électriques, pour remplacer les véhicules à essence. Les voitures à hydrogène sont rares dans le monde et pourtant elles promettent un bel avenir.

Curieux de connaître les technologies derrière les voitures à hydrogène ? Continuer à lire. Vérifier Tout ce que vous devez savoir sur la recharge de votre voiture électrique à domicile.

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Comment fonctionne une voiture à hydrogène ?

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En ce qui concerne les voitures à hydrogène, vous pouvez avoir deux sources d'énergie différentes ; Moteur à combustion interne à hydrogène ou pile à hydrogène. Le moteur à combustion interne à hydrogène est calqué sur le moteur à essence, sauf qu'il brûle de l'hydrogène au lieu de l'essence.

D'autre part, une pile à combustible à hydrogène est utilisée pour convertir l'énergie chimique en électricité afin d'alimenter votre moteur. Pour que cela se produise, l'hydrogène gazeux est libéré de son réservoir dans la pile à combustible où il est mélangé à de l'oxygène pour créer une réaction chimique qui amène les électrons à générer de l'électricité.

Techniquement, une voiture à hydrogène pourrait être un véhicule électrique, mais au lieu d'être alimentée par des batteries, elle est conçue avec des centrales électriques à pile à combustible qui génèrent leur propre électricité ; C'est pourquoi ils sont appelés Véhicules Électriques à Pile à Combustible, ou FCEV. De même, vous avez la possibilité de choisir un véhicule thermique à hydrogène ; Aussi connu sous le nom de HICEV. En savoir plus sur Comment fonctionnent les voitures électriques ? Si vous n'êtes pas au courant de ses détails.

Quels sont les avantages des voitures à hydrogène ?

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Les voitures à hydrogène qui dépendent des piles à combustible ou de la combustion interne produisent de la vapeur d'eau comme produit d'échappement sans traces de dioxyde de carbone. En d'autres termes, les véhicules à hydrogène sont tout aussi respectueux de l'environnement que les véhicules électriques.

Au-delà de cela, une voiture à hydrogène n'a pas besoin d'être rechargée comme un véhicule électrique à batterie ; Vous pouvez faire le plein en moins de cinq minutes. En fait, la plupart des voitures à hydrogène peuvent facilement parcourir jusqu'à 300 miles avec un réservoir plein.

Étant donné que les voitures à hydrogène à pile à combustible génèrent leur propre électricité pendant la conduite, elles n'ont pas besoin de grosses batteries. Dans la plupart des cas, une petite batterie de 30 kW suffit largement pour stocker l'électricité. Sans oublier que la plupart des véhicules à hydrogène avec pile à combustible ont une durée de vie de 5000 10000 à 150.000 300.000 heures ; Cela équivaut à XNUMX XNUMX à XNUMX XNUMX milles.

Bien sûr, si vous conduisez une voiture électrique à pile à combustible, le moteur sera aussi silencieux qu'un survol de souris.

Pourquoi les voitures à hydrogène n'ont-elles pas encore été utilisées ?

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Selon TWI mondial Les voitures à hydrogène sont plus chères à produire que les voitures électriques à batterie. Pour cette raison, la plupart des constructeurs automobiles ne veulent pas prendre le risque de produire en masse des voitures à hydrogène.

Même si vous pouviez acheter une voiture à hydrogène, où feriez-vous le plein ? Il n'y a tout simplement pas assez d'infrastructures pour prendre en charge les véhicules à hydrogène pour le moment. Selon le Centre de données sur les carburants alternatifs (AFDC), 48 stations de ravitaillement en hydrogène sont ouvertes au public aux États-Unis ; 47 stations-service en Californie. Si vous êtes au Canada, il n'y a que sept stations de ravitaillement en hydrogène accessibles au public (selon GLP Autogaz).

Se pose également la question de l'efficacité énergétique de l'hydrogène. Il faut beaucoup de ressources, y compris généralement la combustion de combustibles fossiles, pour fournir de l'hydrogène pur à partir de méthane ou d'eau.

Mais que se passerait-il si l'électricité solaire était utilisée pour atteindre l'hydrogène sans combustibles fossiles ? Oui, cela peut être fait, mais selon les recherches que j'ai faites The Conversation Il serait préférable d'utiliser l'énergie si vous chargez directement une batterie de voiture avec de l'électricité plutôt que d'utiliser l'électricité pour produire de l'hydrogène gazeux uniquement pour générer à nouveau de l'électricité grâce à des piles à combustible.

Pour l'hydrogène gazeux disponible dans les stations-service, vous le paierez plus cher que le prix de l'essence ou de l'électricité ; À moins qu'il n'y ait une pénurie mondiale de carburant qui a fait grimper les prix de l'essence. En fait, l'hydrogène a plus d'énergie par unité de volume que l'essence ; Cela signifie que vous visiterez probablement plus souvent une station de ravitaillement en hydrogène.

Enfin et surtout, l'hydrogène gazeux est très volatil et inflammable, ce qui le rend difficile à stocker. Pour cette raison, les réservoirs d'hydrogène gazeux doivent être robustes et testés dans des conditions difficiles avant d'être approuvés. De plus, les centrales électriques à hydrogène sont généralement construites à proximité des centres de ravitaillement, car le transport sur de longues distances présente des risques pour la sécurité. Vérifier Les meilleures technologies qui peuvent aider à sauver la planète.

Quelles voitures à hydrogène sont disponibles pour les consommateurs ?

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Selon Motor1 , seuls 41.700 2011 véhicules à hydrogène ont été vendus dans le monde depuis XNUMX. Les seuls véhicules à hydrogène actuellement en production sont les Hyundai Nexo et Toyota Mirai. Parmi les autres véhicules à hydrogène notables qui ont été fabriqués mais abandonnés, citons la Honda Clarity et la Hyundai Tucson FCEV.

Hyundai Nexo Il s'agit d'un SUV électrique à pile à hydrogène. Sa portée varie de 354 milles à 380 milles. Les prix en Amérique du Nord commencent à environ 59000 62000 $ pour la peinture bleue et à environ XNUMX XNUMX $ pour l'édition limitée.

Semblable à Hyundai Nexo, Toyota mirai Il s'agit d'une berline de taille moyenne propulsée par des piles à hydrogène. Avec un réservoir plein, la Toyota Mirai a une autonomie estimée de 357 miles (Limited Edition) à 402 miles (XLE Edition). Son prix de départ en Amérique du Nord est de 49500 66000 $ pour la XLE et de XNUMX XNUMX $ pour l'édition limitée.

Hyundai Nexo et Toyota Mirai sont admissibles à un incitatif fiscal fédéral de 7500 4500 $ US; Si vous achetez une voiture à hydrogène en Californie, vous bénéficiez d'un crédit d'impôt supplémentaire de XNUMX XNUMX $.

Il convient également de noter que Toyota Mirai et Hyundai Nexo proposent une option de financement sans intérêt et un ravitaillement gratuit dans n'importe quelle station d'hydrogène jusqu'à 15000 XNUMX $. Les choses ne vont pas mieux que ça ! Vous pouvez également envisager des options de véhicules électriques à batterie à zéro émission. Vérifier Les meilleurs moyens d'améliorer l'autonomie de votre voiture électrique pour augmenter le kilométrage.

Votre prochaine voiture pourrait-elle rouler à l'hydrogène ?

À vrai dire, nous avons encore un long chemin à parcourir avant que les voitures à hydrogène ne deviennent un spectacle courant sur la route. Bien sûr, jusqu'à ce que les stations de ravitaillement en hydrogène commencent à apparaître partout et que l'exploitation de l'hydrogène devienne économiquement viable, jusqu'à ce moment-là, la plupart des gens seront sceptiques quant aux voitures à hydrogène.

Cependant, vous pouvez toujours acheter une voiture à hydrogène maintenant si vous le souhaitez. Le problème est que trouver une station de ravitaillement en hydrogène peut être un défi difficile.

C'est un vrai défi, mais cette réalisation motivera sûrement les constructeurs automobiles à entrer dans ce domaine très prometteur à l'avenir, et peut-être que les caractéristiques de charge rapide et de longue distance parcourue sur une seule charge, les constructeurs utiliseront cette technologie pour les camions et les longues- transporter des bus, et pour les avions et les trains à l'avenir. Vous pouvez désormais visualiser Villes intelligentes et voitures autonomes : à quoi ressemble l'avenir de l'industrie automobile ?

DzTech

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