Ils inventent demain
”Notre bateau fabrique son propre carburant“
Deux navigateurs ont transformé un voilier en bateau électrique, autonome et écologique. L’Energy observer s’est lancé fin juin de Saint-Malo pour un tour du monde de 6 ans. Objectif ? Tester la production d’hydrogène à partir d’eau de mer…
Stocker l’énergie Compresseur
Par Virginie Jourdan
C’est dans le désalinisateur que se déroule la première étape de fabrication de l’hydrogène. Il purifie plus de 100 litres d’eau de mer par heure. Le premier niveau retient le sel. Au deuxième niveau, l’eau (sauf une partie, mise de côté pour l’équipage), passe à travers une seconde membrane qui garde les autres sels minéraux et la rend totalement pure .
Utiliser le soleil et le vent
Les éoliennes et les panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité pour alimenter l’électrolyseur qui permet de transformer l’eau de mer en hydrogène.
Panneaux photovoltaïques
Stockage d’hydrogène
Éolienne
Électrolyseur
Un drôle d’équipage
Désalinisateur
À bord, quatre à six marins veillent en permanence : un navigateur à la barre, un chef d’expédition pour filmer, un capitaine de marine marchande pour la sécurité, un électricien prêt à intervenir en cas de pépin sur les machines et un ingénieur qui contrôle les 700 capteurs reliés aux points sensibles du bateau (électrolyseur, pile à hydrogène, etc.).
Moteurs
Alimenter les moteurs
Grâce à la pile à hydrogène, les moteurs propulsent le bateau. À quelques mètres, une aile de traction (semblable à un kitesurf) est parfois déployée pour utiliser le vent comme énergie complémentaire. Dans ce cas, l’équipage inverse la rotation des hélices des moteurs, qui génèrent alors de l’électricité en plus, destinée aux équipements à bord. Phosphore ‹ 42 › septembre 2017
Pile à combustible
Transformer l’hydrogène en électricité
Fabriquer de l’hydrogène
L’électrolyseur fabrique de l’hydrogène à partir d’eau de mer purifiée. Grâce à une décharge électrique envoyée dans deux bornes en métal, l’appareil sépare l’oxygène de l’hydrogène (les deux composants de l’eau) et les transforme en gaz. L’oxygène repart dans la nature. L’hydrogène est compressé puis stocké dans deux bonbonnes.
La pile à combustible produit de l’électricité. Ce cube de 30 cm par 30 cm reçoit, en plus de l’hydrogène, de l’air venu de l’extérieur. Elle en extrait les éléments porteurs de charges électriques (électrons d’un côté, protons et neutrons de l’autre). Quand l’électricité sort de la pile, elle est à la bonne tension pour alimenter le moteur. À poids égal de stockage, la pile à hydrogène libère 100 fois plus d’énergie qu’une batterie classique (mais elle est plus lente au démarrage). Phosphore ‹ 43 › septembre 2017
l’aventure : Pour suivre -observer.fr www.energy
Merci à Nicolas Degorce pour ses savantes explications. Le CEA Liten est un laboratoire de recherche du commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives, spécialisé dans les énergies nouvelles.
Purifier l’eau de mer
L’hydrogène est comprimé, comme l’oxygène dans des bouteilles de plongée. Avec deux bonbonnes de 3 mètres de long, 2 576 litres d’hydrogène sont stockés, assurant deux jours d’autonomie au moteur électrique.