En Corée du Sud, un groupe de chercheurs a réussi à mettre au point un moteur à hydrogène entièrement fonctionnel. Le bloc de classe 2 l utilise un système d’injection directe.
L’hydrogène est un combustible neutre en carbone. Voilà pourquoi de plus en plus d’experts misent sur cet élément comme carburant pour alimenter les véhicules du futur. En plus de pouvoir être converti en électricité via des piles à combustible, l’hydrogène peut également être utilisé comme combustible pour faire tourner directement un moteur. Cependant, le concept a ses limites. La quantité d’air qui s’écoule dans la chambre de combustion diminue en raison de l’espace occupé par l’hydrogène gazeux. De plus, les performances sont loin d’être satisfaisantes à cause du phénomène de retour de flamme provoqué par l’injection du carburant.
Un taux de compression élevé
Avec sa nouvelle conception, l’équipe sud-coréenne affirme avoir réussi à mettre au point un moteur à hydrogène pouvant être directement utilisé. En plus d’être exempt du problème de retour de flamme, le prototype qu’ils ont mis au point est doté d’une efficacité thermique élevée. Il offre en plus un taux de compression largement supérieur à celui des modèles conçus précédemment. Pour parvenir à de tels résultats, les experts impliqués dans la recherche ont créé un système ingénieux pour injecter de l’hydrogène à haute pression directement dans la chambre de combustion.
Moins dangereux pour l’environnement
Selon les explications, la pression mise en œuvre pour introduire le gaz dans le compartiment du moteur, où se déroule la combustion, atteint les 30 bars. Grâce à l’ajout d’un turbocompresseur, les performances sont si élevées qu’elles peuvent rivaliser avec celles d’un moteur à combustion classique. De plus, grâce à l’utilisation de l’hydrogène, le bloc de classe 2 l ne présente pratiquement aucun danger pour l’environnement. À ce propos, les chercheurs avancent un taux d’émission de dioxyde de carbone et de particules fines de 90 % à 99 % en moins par rapport à un moteur à essence.
Une recherche impliquant Hyundai et Kia
Par ailleurs, le nouveau moteur à hydrogène émet de l’oxyde d’azote de moins de 15 ppm (par million de parties) même en l’absence de post-traitement pour purifier le gaz d’échappement. Il faut savoir que cette recherche a été dirigée par Young Choi du Département de la recherche sur la mobilité électrique de l’Institut coréen des machines et des matériaux (KIMM). Elle a aussi vu la participation d’experts issus du laboratoire de recherche sur les moteurs zéro carbone de Hyundai-Kia Motor Company (HMC).
« La technologie de moteur à hydrogène nouvellement développée est une technologie instantanée et économique qui peut aider à remplacer les combustibles fossiles, actuellement utilisés comme principale source d’énergie pour les véhicules, par des carburants à hydrogène sans carbone. », a déclaré le chercheur principal Young Choi.
Plus d’informations : Science Direct / kimm.re.kr.