et Jean-Luc Lorenzoni, assistant technique
Laboratoire de Cristallographie
UNIVERSITE DE GENEVE
TONDEUSE A GAZON A HYDROGENE "CAPTIF"
Il s'agit d'une tondeuse normale, analogue aux modèles à essence vendus dans le commerce, mais adaptée en vue de son fonctionnement à l'hydrogène. La formule nécessite des transformations minimum au niveau du carburateur et la mise en place d'un réservoir à hydrogène. Le modèle présenté contient 1 litre d'hydrure métallique (env. 7kg d'un alliage hydrogéné de titane, vanadium, chrome, manganèse etc.) sous forme de poudre cristalline. L'hydrogène est obtenu par décomposition de cette poudre à la température ambiante. Le réservoir est facilement rechargeable. Les avantages sont surtout d'ordre écologique: l'hydrogène est un carburant non polluant, inodore et incolore, produisant seulement de la vapeur d'eau: contrairement aux combustibles fossiles, il constitue une énergie renouvelable; son stockage sous forme de composé solide (hydrure métallique) est compact et techniquement sûr (non explosif); le niveau sonore du moteur est relativement bas. Le but des recherches menées à Genève est de réduire le coût de l'élément de stockage ainsi que son poids.
DONNES TECHNIQUES
Moteur: A piston, à 4 temps, modèle normal vendu dans le commerce, ayant subi des modifications au niveau du carburateur (gicleur, flotteur). Cylindrée: env. 80cm3. Allumage: bougie.
Cylindre contenant une sorte d'éponge à hydrogène, c'est-à-dire un alliage de titane, zirconium, vanadium, fer, chrome et manganèse, rechargeable en hydrogène sans ouverture du réservoir. Poids du réservoir: 12kg. Volume de l'hydrogène stocké: 1m3 à condition ambiante. Pression de l'hydrogène désorbé à la température ambiante: 2 - 25 bars. Lors de la désorption, le réservoir se refroidit de 15o environ. Avantage par rapport au stockage d'hydrogène dans une bouteille pressurisée à 200 bars de même volume sans éponge à hydrogène: densité de stockage par unité de volume 5 fois plus élevée. Avantage par rapport au stockage d'hydrogène sous forme liquide à moins 253oC: équipement de cryogénie spécialisé non nécessaire, stockage illimité dans le temps, pas de pertes d'évaporation, distribution et recharge plus faciles. Aucun danger d'explosion.
Réglage du moteur / Performances: Par vanne à aiguille (débit d'hydrogène) et clapet (débit d'air).
Régime: Comparable au fonctionnement à essence (2000 - 3000 tours/min.)
Puissance: Environ de 20% inférieure au fonctionnement à essence à régime identique.
Autonomie: 30 - 40 minutes; env. 800m2de gazon.
Gaz d'échappement: Vapeur d'eau, faibles quantités d'oxydes d'azote.
Niveau sonore: 78 décibels (mesuré à 5m de distance et un régime de 3000 tours/mn.).
Recharge: A partir de bouteilles d'hydrogène pressurisées disponibles dans le commerce (volume: 50 litres, pression d'hydrogène: 200 bars) permettant 10 recharges environ. Durée de recharge: 5 à 20 minutes (dépend de la température du réservoir). Pression de recharge: 25 bars. Nombre de recharges possibles: plus de 1000 (dépend de la pureté de l'hydrogène utilisé). Lors de la recharge, le réservoir se réchauffe jusqu'à 60oC environ.
Coût d'exploitation: Frais d'hydrogène: env. 7 SFr/recharge (= lm3 d'hydrogène de pureté 99.95%)
Mise en service du prototype: avril 1991.