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Station d’hydrogène à Munich (Allemagne). Crédit Total
Le stockage peut être réalisé de différentes façons. Sous forme gazeuse, comprimée à 350 barsbars dans les réservoirs actuels (avec des exceptions à 700 bars), l'hydrogènehydrogène reste encombrant et peu sûr en cas d'accidentaccident. La forme liquideliquide permet une plus grande densité, et donc un encombrement plus faible, mais exige une température très basse, de -253 °C. D'autres procédés existent ou sont envisageables, comme la rétention (par adsorptionadsorption) dans du charboncharbon actif ou sur des nanotubesnanotubes ou nanofibres de carbonecarbone (où le gazgaz est retenu par les forces de Van der Waalsforces de Van der Waals). Mais ils restent difficiles à mettre en œuvre et, surtout, ne permettent pas de résoudre le problème de l'encombrement de façon convaincante.
Le nouveau procédé qui vient d'être mis au point par le professeur Shin-ichi Orimo, de l'Institute for Materials Research (IMR) de l'université de Tohoku (Japon), fait appel à l'aluminiumaluminium et apparaît plutôt prometteur.
L'hydrogène est ici stocké sous la forme de particules d'hydrure d'aluminium. Le principe n'est pas nouveau. On cherche depuis longtemps à associer l'hydrogène à des métauxmétaux. De bons résultats sont par exemple obtenus avec un alliagealliage lanthanelanthane-nickelnickel (LaNi5). Mais l'aluminium a pour lui l'avantage de la légèreté et, de plus, la densité d'hydrogène atteinte par le LMR est bien plus grande : l'équipe de l'IMR a stocké 9,3 litres d'hydrogène dans un petit volumevolume de 4 par 6 centimètres et de 5,5 mm d'épaisseur, soit 13,2 centimètres cubes !
Pour extraire l'hydrogène, sous forme gazeuse, il suffit de chauffer cette poudre à 80 °C.
Les premiers grammes de particules d'hydrures d'aluminium obtenus dans le laboratoire de Shin-ichi Orimo en 2007. Crédit : Institute for Material Research
Les travaux se poursuivent, et l'équipe estime pouvoir réduire la température nécessaire à la dissociation du gaz jusqu'à 60 °C. Il deviendra alors envisageable d'utiliser la chaleurchaleur produite par les appareils eux-mêmes (ordinateurs portables, par exemple). Shin-ichi Orimo envisage une applicationapplication de sa découverte d'ici trois ans.
Des applications pratiques pour bientôt
La Japan Steel Works fonde aussi beaucoup d'espoir dans cette technologie pour alimenter les piles à combustiblepiles à combustible de véhicules. Par rapport aux actuels réservoirs sous pressionpression à 350 bars, la technique de l'IMR permettrait de concentrer 3,6 fois plus d'hydrogène pour une massemasse moitié moindre.
Mais ces réservoirs en aluminium seraient à usage unique. En effet, la réaction qui dégage l'hydrogène n'est pas réversibleréversible. L'ensemble devrait donc être interchangeable, à la manière d'une pile. L'inconvénient n'est peut-être pas rédhibitoire car, une fois le réservoir vidé de son hydrogène, il ne reste à l'intérieur que de l'aluminium pur, donc facilement recyclable.
par Jean Etienne, Futura
le 26 février 2008
