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CRÉER UN COMPTE * Accueil * Ressources documentaires RECHERCHEZ parmi plus de 10 000 articles de référence ou pratiques et 4 000 articles d'actualité PAR DOMAINE D'EXPERTISE * Automatique - Robotique * Biomédical - Pharma * Construction et travaux publics * Électronique - Photonique * Énergies * Environnement - Sécurité * Génie industriel * Ingénierie des transports * Innovation * Matériaux * Mécanique * Mesures - Analyses * Procédés chimie - bio - agro * Sciences fondamentales * Technologies de l'information * Archives PAR SECTEUR INDUSTRIEL * Aérospatial * Agroalimentaire * Automobile * Éco-industries * Équipements industriels * Plasturgie PAR MOTS-CLES NAVIGUER DANS LA CARTOGRAPHIE INTERACTIVE EXPLORER * Le magazine d’actualité DÉCOUVREZ toute l'actualité, la veille technologique GRATUITE, les études de cas et les événements de chaque secteur de l'industrie. * Chimie et Biotech * Énergie * Entreprises et marchés * Environnement * Informatique et Numérique * Innovations sectorielles * Insolite * Matériaux -------------------------------------------------------------------------------- * Les dossiers de la rédac' * Les livres blancs * Les conférences en ligne En image : pour produire de l'électricité, après les panneaux solaires voici les panneaux pluviaux Voitures électriques : les dernières avancées en matière de propulsion électrique Innovation Santé 2030 : quelles mesures pour lutter contre le cancer ? * Certificats * Contact * À propos * Contenus gratuits * Accueil * Ressources documentaires * Énergies * Ressources énergétiques et stockage * Stockage de l'énergie * Combustible hydrogène - Utilisation * * * * * S'inscrire aux newsletters | Une question ? COMBUSTIBLE HYDROGÈNE - UTILISATION Auteur(s) : Farida LAMARI, Patrick LANGLOIS, Pierre MALBRUNOT Date de publication : 10 mai 2023 Exclusif : cet article offert jusqu'au 31/08/2023 OUVRIR EN LIBRE ACCÈS Présentation Lire l'article interactif Bibliographie & annexes Quiz & Test Inclus dans l'offre * Présentation * Lire l'article interactif * Bibliographie & annexes * Quiz & Test * Inclus dans l'offre Quitter la lecture facile * Présentation * Lire l'article interactif * Bibliographie & annexes * Quiz & Test * Inclus dans l'offre Suivant A | A A A RÉSUMÉ En tant que combustible, l’hydrogène est utilisé ou utilisable soit en combustion directe, soit dans les piles à combustible Traductions * fuell cells Dictionnaire technique multilingue qui produisent de l’électricité à des puissances allant de 10 mW à 10 MW. Ses applications vont des équipements portables aux procédés industriels gros consommateurs d’énergie, en passant par la mobilité Traductions * mobility Dictionnaire technique multilingue où elles se déclinent entre applications routières, ferroviaires, navales, submersibles, aéronautiques et spatiales. Cela implique qu'il soit stocké, transport Traductions * transport Dictionnaire technique multilingue é et mis à disposition aussi bien sous forme de gaz comprimé que de liquide, voire combiné dans des matériaux solides ou liquides. Son inflammabilité et son explosivité imposent néanmoins des précautions qui font l’objet de normes de sécurité adaptées. Le rôle que jouera ce combustible dans le paysage énergétique de demain va constituer un élément majeur de la transition entre énergies fossiles et renouvelables. Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques. Lire l’article ABSTRACT Hydrogen Fuel. Uses As a fuel, hydrogen is used or usable either in direct combustion or in fuel cells that produce electricity at outputs ranging from 10 mW to 10 MW. Its applications range from portable equipment to energy-intensive industrial processes; for mobility alone, they come in road, rail, marine, submersible, aeronautical, and space applications. Hydrogen can be stored, transported and made available as a compressed gas or as a liquid, or even combined in solids or liquids. Its flammability and explosiveness however require precautions that are subject to appropriate safety standards. The role that this fuel will play in tomorrow's energy landscape will be a major element in the transition from fossil to renewable energy sources. AUTEUR(S) * Farida LAMARI : Docteure en génie des procédés de l’université Paris XIII - Chargée de recherche au CNRS - Université Sorbonne Paris Nord, LSPM – UPR CNRS 3407 * Patrick LANGLOIS : Ingénieur ENSAM et Docteur en métallurgie de l’université Pierre et Marie Curie (Paris VI) - Chargé de recherche au CNRS - Université Sorbonne Paris Nord, LSPM – UPR CNRS 3407 * Pierre MALBRUNOT : Conseiller scientifique auprès de l’association France Hydrogène INTRODUCTION Un nouvel écosystème se constitue autour du vecteur énergétique hydrogène en raison de sa polyvalence (électrolyseur, pile à combustible, transport et stockage Traductions * storage Dictionnaire technique multilingue , mobilité, nouveaux usages) ; en se référant à la maxime « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme » attribuée à Lavoisier, l’hydrogène pourrait en effet être très exactement et tout simplement décrit comme étant un vecteur de transformation, la nécessité de la transformation tenant pour sa part à l’épuisement prochain des ressources fossiles et à l’effet néfaste de leur emploi sur la santé, l’environnement et le climat. Dans le contexte de la crise énergétique européenne et du changement climatique, l’urgence d’une telle transformation est devenue manifeste. Lancé en 2019, le pacte vert pour l’Europe engage les États membres de l’Union européenne à atteindre la neutralité carbone en 2050 avec, pour objectif intermédiaire, de réduire de 55 % en 2030 les émissions nettes de gaz à effet de serre par rapport à leur niveau de 1990. Ce pacte implique notamment la production massive ainsi que l’usage d’hydrogène décarboné ou à bas carbone, une régulation adaptée à une stratégie cohérente de déploiement de l’hydrogène en matière de production et d’usage étant en cours d’élaboration. L’hydrogène par sa combustion très énergétique, en masse plus de deux fois celle du gaz naturel, est un combustible de choix utilisable pour fournir de la chaleur et de l’énergie mécanique sans autre résidu que de l’eau. Mais il peut aussi, par réaction électrochimique, se combiner à l’oxygène pour produire de l’électricité et de la chaleur en ne rejetant là encore que de l’eau. En France, l’hydrogène est déjà couramment utilisé dans l’industrie pétrolière et chimique, pour une consommation totale de l’ordre de 900 000 tonnes par an mais il s’agit, en majeure partie, d’hydrogène carboné qui engendre de l’ordre de 9 millions de tonnes de CO2 par an ; il convient dans ce domaine de faire évoluer sa production. L’hydrogène constitue en l’occurrence un vecteur énergétique qui peut être produit puis utilisé dans une plus grande variété d’applications, le domaine le plus connu étant celui de la mobilité où de plus en plus nombreux véhicules à hydrogène sont commercialisés. En synergie avec la future production massive d’hydrogène décarboné, se pose donc la nécessité d’accroître son usage. En complément de l’article [BE 8 565]qui traite de sa production, dans le présent article sont traitées sa conversion énergétique, sa mise à disposition et les problèmes liés à la sécurité, ainsi que les possibles conséquences économiques et sociétales de son emploi généralisé. Est également livrée en conclusion une analyse de ce qui reste à accomplir pour que ce vecteur énergétique s’impose. CET ARTICLE EST RÉSERVÉ AUX ABONNÉS. IL VOUS RESTE 95% À DÉCOUVRIR. EXTRAIT GRATUIT Déjà abonné ? ouSe connecter -------------------------------------------------------------------------------- L'EXPERTISE TECHNIQUE ET SCIENTIFIQUE DE RÉFÉRENCE La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques. + de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année. De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels. OFFRE Cet article fait partie de l’offre Ressources énergétiques et stockage (157 articles en ce moment) Cette offre vous donne accès à : Une base complète et actualisée d'articles validés par des comités scientifiques Un service Questions aux experts et des outils pratiques Des Quiz interactifs pour valider la compréhension et ancrer les connaissances ABONNEZ-VOUS MOTS-CLÉS transport | mobilité | piles à combustible | stockage | applications stationnaires KEYWORDS transport | mobility | fuell cells | storage | stationary applications VERSIONS Il existe des versions antérieures de cet article : * Version archivée 1 de juil. 2006 par Farida DARKRIM-LAMARI, Pierre MALBRUNOT * Version archivée 2 de oct. 2013 par Farida DARKRIM-LAMARI, Pierre MALBRUNOT DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER) https://doi.org/10.51257/a-v3-be8566 CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS : Accueil > Ressources documentaires > Énergies > Hydrogène > Utilisation et valorisation de l'hydrogène > Combustible hydrogène - Utilisation Accueil > Ressources documentaires > Ingénierie des transports > Véhicule et mobilité du futur > Carburants et matériaux allégés pour véhicule > Combustible hydrogène - Utilisation Accueil > Ressources documentaires > Procédés chimie - bio - agro > Chimie verte > Énergie durable et biocarburants > Combustible hydrogène - Utilisation Lire l'article * Présentation * Lire l'article * Bibliographie & annexes * Inclus dans l'offre Lire l'article Bibliographie & annexes * Présentation * Lire l'article * Bibliographie & annexes * Inclus dans l'offre BIBLIOGRAPHIE * (1) - ROTTENGRUBER (H.), BERKMÜLLER (M.), ELSÄSSER (G.), BREHM (N.), SCHWARZ (C.) - A high-efficient combustion concept for direct injection hydrogen internal engines. - 15th World Hydrogen Energy Conference, Yokohama, JP (2004). * (2) - EICHLSEDER (H.), GRABNER (P.), HEINDL (R.) - Hydrogen internal combustion engines. - In : Hydrogen and Fuel Cells, p. 811-830, Wiley-VCH, Weinheim, DE (2010). ISBN : 978-3527327119 * (3) - ALLEAU (Th.) - Moteurs thermique à hydrogène. - L’encyclopédie H2, Fiche 5.1.1 (2021). * (4) - BUFFET (Ph.), LEBARON (M.) - L’espace, comment ça marche ? À quoi ça sert ? - Hirlé Éditions, Strasbourg (2001). ISBN : 978-2910048662 * (5) - BUFFET (Ph.) - Propulsion spatiale : l’hydrogène, un carburant léger pour lanceurs lourds. - L’Actualité Chimique, p. 74-80 (2001). * ... DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES * Piles à combustible PEMFC et SOFC – Description et gestion du système. * Production de biohydrogène – Voie fermentaire sombre. * Piles à combustible appliquées à la mobilité électrique – La mobilité hydrogène. * Piles à combustible. * Stockage massif de l’hydrogène dans l’hydrure de magnésium. * Nouveaux matériaux pour le stockage de l’hydrogène – Alliages métalliques multi-élémentaires hydrurables. * ... NORMES * Hydrogène liquide – Interface des systèmes de remplissage pour véhicules terrestres - ISO 13984 - 1999 * Hydrogène liquide – Réservoirs de carburant pour véhicules terrestres - ISO 13985 - 2006 * Qualité du carburant hydrogène – Spécification de produit - ISO 14687 - 2019 * Considérations fondamentales pour la sécurité des systèmes à l’hydrogène - ISO/TR 15916 - 2015 * Générateurs d’hydrogène faisant appel aux technologies du traitement du carburant – Partie 1 : Sécurité - ISO 16110-1 - 2016 * Générateurs d’hydrogène faisant appel aux technologies du traitement du carburant – Partie 2 : Méthodes d’essai de rendement - ISO 16110-2 - 2016 * Appareils de stockage de gaz transportables – Hydrogène absorbé dans un hydrure métallique réversible - ISO 16111 - 2008 * ... ANNEXES 1. 1 Annuaire 1. 1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive) 2. 1.2 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive) 3. 1.3 Documentation – Formation – Séminaires (liste non exhaustive) 1 Annuaire HAUT DE PAGE 1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive) Aaqius (CH) – technologies hydrogène http://www.aaqius.com/ Airbus (EU) – programme ZEROe https://www.airbus.com/en/innovation/zero-emission/hydrogen/zeroe Alexander Dennis (GB) – bus à pile à combustible https://www.alexander-dennis.com/ Blue Spirit Aero (FR) – avions à hélices à pile à combustible https://bluespiritaero.com/fr/ Clean Logistics (DE) – camions à réservoir d’hydrogène liquide https://www.cleanlogistics.de/en Doosan (KR) – piles à combustible https://www.doosanfuelcell.com/en Fuji Electric (JP) – piles à combustible https://www.fujielectric.com/products/fuelcell/ Genvia (FR) – électrolyseurs haute température https://genvia.com/ GravitHy (FR) – production d’acier décarboné https://gravithy.eu/ Hydrogenious (DE) – stockage de l’hydrogène dans des liquides... CET ARTICLE EST RÉSERVÉ AUX ABONNÉS. IL VOUS RESTE 95% À DÉCOUVRIR. Déjà abonné ? ouSe connecter -------------------------------------------------------------------------------- L'EXPERTISE TECHNIQUE ET SCIENTIFIQUE DE RÉFÉRENCE La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques. + de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année. De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels. Lire l’article Quiz & Test * Présentation * Lire l'article * Bibliographie & annexes * Inclus dans l'offre QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE 1/ QUIZ D'ENTRAÎNEMENT Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement. * Accédez au Quiz 1 * Accédez au Quiz 2 * Accédez au Quiz 3 * Accédez au Quiz 4 * Accédez au Quiz 5 2/ TEST DE VALIDATION Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours. Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %. * TEST DE VALIDATION Détails de l'offre * Présentation & Sommaire * Comité d'experts * Dernières mises à jour * Détails de l'offre DÉTAIL DE L'ABONNEMENT : TOUS LES ARTICLES DE VOTRE RESSOURCE DOCUMENTAIRE Accès aux : Articles et leurs mises à jour Nouveautés Archives Articles interactifs Formats : HTML illimité Versions PDF Site responsive (mobile) Info parution : Toutes les nouveautés de vos ressources documentaires par email DES ARTICLES INTERACTIFS Articles enrichis de quiz : Expérience de lecture améliorée Quiz attractifs, stimulants et variés Compréhension et ancrage mémoriel assurés DES SERVICES ET OUTILS PRATIQUES Questions aux experts Les meilleurs experts techniques et scientifiques vous répondent Articles Découverte La possibilité de consulter des articles en dehors de votre offre Dictionnaire technique multilingue 40 000 termes en français, anglais, espagnol et allemand Archives Technologies anciennes et versions antérieures des articles Impression à la demande Commandez les éditions papier de vos ressources documentaires Alertes actualisation Recevez par email toutes les nouveautés de vos ressources documentaires Votre site est 100% responsive, compatible PC, mobiles et tablettes. 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Formule 12 mois monoposte 1 670 € HT AJOUTER AU PANIER Autres formules (Multiposte, pluriannuelle) DEMANDER UN DEVIS AJOUTER AU PANIER DEMANDER UN DEVIS * Sommaire * Sommaire détaillé INTRODUCTION 1 - CONVERSION ÉNERGÉTIQUE DE L’HYDROGÈNE * 1.1 - Combustion directe * 1.2 - Moteurs thermiques à hydrogène * Quiz d'entraînement * 1.3 - Combustion électrochimique : piles à combustible * Quiz d'entraînement Figure 1 - Schéma de fonctionnement d’une pile à combustible Figure 2 - Pile PEMFC Figure 3 - Schéma de fonctionnement d’une pile MCFC Figure 4 - Schéma de fonctionnement d’une pile SOFC Figure 5 - Pile à combustible au méthanol pour ordinateur Ultracell Figure 6 - Récents modèles commercialisés de voitures à hydrogène Figure 7 - Chariot élévateur à hydrogène de marque Still Figure 8 - Exemples de poids lourds à hydrogène Figure 9 - Vélo à hydrogène Alpha Néo de Pragma Industries Figure 10 - Train à hydrogène Coradia iLint construit par Alstom Figure 11 - Exemples de bateaux à hydrogène Figure 12 - Prototype d’avion à hélices à pile à combustible de la start-up française Blue Spirit Aero Figure 13 - Les trois projets d’avions à hydrogène d’Airbus Figure 14 - Piles à combustible pour usage stationnaire Tableau 1 - Caractéristiques et applications des diverses piles à combustible 2 - MISE À DISPOSITION DE L’HYDROGÈNE ÉNERGIE * 2.1 - Transport et stockage * Quiz d'entraînement * Quiz d'entraînement Figure 15 - Réseau de gazoducs d’hydrogène construits par Air Liquide en Europe de l’Ouest Figure 16 - Réservoirs à hydrogène en matériaux composites (de type IV) Figure 17 - Suiso Frontier, navire japonais pour le transport d’hydrogène liquide en provenance d’Australie Figure 18 - Pâte contenant de l’hydrogène, développée par l’institut Fraunhofer Figure 19 - HSL Fuel d’HySiLabs en bouteille Figure 20 - Mise en œuvre du LOHC fuel de Hydrogenious * 2.2 - Distribution en station-service pour les véhicules automobiles Figure 21 - Types de stations hydrogène installées en France 3 - DANGERS DE L’HYDROGÈNE ET SÉCURITÉ * 3.1 - Inflammabilité Tableau 2 - Caractéristiques d’inflammation de l’hydrogène et du méthane * 3.2 - Explosivité * 3.3 - Sécurité du stockage et du transport * 3.4 - Normes et règlements 4 - ÉCONOMIE DE L’HYDROGÈNE * Quiz d'entraînement 5 - CONCLUSION TEST DE VALIDATION PublicitéDevenez annonceur SUR LE MÊME SUJET #HYDROGÈNE #STOCKAGE D'ÉNERGIE #DISTRIBUTION D'ÉNERGIE #ÉNERGIE RENOUVELABLE #PILE À COMBUSTIBLE #EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE #TRANSITION ÉNERGÉTIQUE DANS LES RESSOURCES DOCUMENTAIRES * GENEPAC : pile à combustible PEMFC issue du partenariat PSA Peugeot Citroën (Stellantis) et CEA * Production d’hydrogène solaire par photosynthèse artificielle * Applications mobiles et stationnaires de l’hydrogène dans la transition énergétique * Génération d’hydrogène par hydrolyse en présence de magnésium DANS L'ACTUALITÉ * L’Etat à la rescousse d’EDF (25 Avril 2016) * Des piles à hydrogène pour alimenter les datacenters (5 Mai 2021) * Un nouveau catalyseur en graphène pour la production ... (15 Juillet 2020) * Améliorer la durée de vie des piles à hydrogène par ... (7 Octobre 2020) DANS LES LIVRES BLANCS * Le pari de l'hydrogène vert (27 Avril 2023) * Stockage de l’énergie : comment le dimensionner ? (8 Mars 2017) * Février 2017 : innovation, énergie, entreprise... Les ... (27 Février 2017) * Piles à combustible appliquées à la mobilité électrique - ... (18 Août 2022) DANS LES CONFÉRENCES EN LIGNE * Le Power-to-Gas : Technologies, enjeux et perspectives (21 Août 2023) * Panorama et enjeux tout au long de la chaîne de valeur de ... (30 Septembre 2022) * Améliorez les Performances de vos Piles à Combustible avec ... (20 Avril 2023) * Rendez-vous de la Mécanique « Efficacité énergétique : un ... (27 Octobre 2020) Information Quiz d'entraînement bientôt disponible TECHNIQUES DE L'INGENIEUR L'EXPERTISE TECHNIQUE ET SCIENTIFIQUE DE RÉFÉRENCE Avec Techniques de l'Ingénieur, retrouvez tous les articles scientifiques et techniques : base de données, veille technologique, documentation et expertise technique RESSOURCES DOCUMENTAIRES * > Plastiques et composites * > Matériaux fonctionnels * > Corrosion vieillissement * > Eco-conception et innovation responsable * > Chimie verte * > Bioprocédés * > Physique chimie * > Constantes physico-chimiques * > Opération unitaires - Génie de la réaction chimique * > Formulation * > Techniques d'analyse * > Physique énergétique * > Sécurité et gestion des risques * > Environnment ACTUALITÉ * > Stockage de l’énergie : le vrai défi de demain * > Quel avenir pour le pétrole ? * > Énergies : les technologies d’après-demain * > La Norvège, future batterie bleue de l'Europe ? * > L’abondance des énergies fossiles masque le potentiel des énergies renouvelables SOLUTION EN LIGNE * Découvrez KréaCCTP, le 1er logiciel de rédaction de CCTP en ligne. 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