Bientôt des voitures hybrides à moteur hydrogène chez Hyundai-Kia ?

Une équipe de recherche coréenne a mis au point un moteur de deux litres de cylindrée alimenté par injection d’hydrogène. Développé sur la base d’un véhicule hybride de Hyundai-Kia Motor Company (HMC) et suralimenté par un turbocompresseur, le prototype offre des performances comparables aux standards de la gamme, tout en réduisant les émissions de dioxyde de carbone de 99 % et de particules fines 90 %.
 
Jusqu’alors, la majorité des véhicules de tourisme à hydrogène ont été développés sur la base d’une pile à combustible (l’hydrogène sert à produire de l’électricité qui alimente un moteur électrique) ; les moteurs à injection d’hydrogène étant principalement dévolus au transport lourd ou à l’industrie (à la marge on retrouve de nombreuses expérimentations de voiture à injection d’hydrogène sur de modèles de compétition) .
 
Les chercheurs de l'Institut coréen des machines et des matériaux (KIMM), et le laboratoire de recherche sur les moteurs sans carbone du groupe Hyundai-Kia Motor Company, viennent de réussir les premiers essais d’un moteur de petite cylindrée à injection directe d’hydrogène.


 
 
Si le principe de fonctionnement est simple (l’hydrogène remplace l’essence ou le gasoil injecté dans les cylindres d’un véhicule conventionnel), la réalisation concrète pose un certain nombre de problèmes. En effet, l’hydrogène occupe plus de place dans le cylindre que le carburant fossile vaporisé, réduisant ainsi l’efficacité énergétique de l’explosion provoquée. De plus, le retour de flamme, post explosion, vient encore amoindrir la performance.
 
Pour résoudre ces difficultés, l'équipe de recherche commune de KIMM et de HMC a injecté de l'hydrogène directement dans la chambre de combustion du moteur d'un véhicule hybride, avec une pression de plus de 30 bars. Grâce à l’utilisation d’un turbocompresseur, l'équipe est parvenue à résoudre le problème de retour de flamme et à maintenir une efficacité thermique élevée, depuis l'allumage du moteur jusqu'à sa limite supérieure de charge.
 
Le gros avantage par rapport aux moteurs à essence, du moteur à injection d’hydrogène tient dans la réduction des émissions de dioxyde de carbone (99%), de Nox (- de 15 ppm) et de particules fines (90%). Ce nouveau prototype ouvre une piste supplémentaire d’utilisation de l’hydrogène pour décarboner les voitures particulières.