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L'hydrogène vert

Le défi de demain, pour une énergie inépuisable et décarbonée

de Bernard Wiesenfeld (auteur)
Collection : Bulles de sciences
mai 2023
Livre papier
format 14 x 21 168 pages En stock
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Présentation

L’Homme a longtemps cru que la Terre était infinie et ses ressources illimitées. Il découvre aujourd’hui qu’il vit dans un espace restreint et que la pénurie menace son existence. Il sait depuis longtemps que le climat peut perturber ses activités. Il apprend maintenant que ses activités peuvent provoquer un désastre climatique. Face à ces contraintes de plus en plus oppressantes, nous devons nous adapter à un monde qui change et trouver des pistes pour construire un avenir meilleur. Une de ces pistes consiste à abandonner définitivement l’usage des énergies fossiles responsables du réchauffement climatique et dont les réserves vont rapidement s’épuiser. Ainsi, il faut que les énergies de remplacement soient abondantes et facilement disponibles, qu’elles soient propres et viables techniquement et économiquement. L’objectif de cet ouvrage est de démontrer que, sous certaines réserves, l’hydrogène peut être l’une de ces énergies de remplacement. En particulier, l’hydrogène est amené à jouer, dans les prochaines décennies, un rôle majeur en tant qu’énergie de propulsion des véhicules terrestres et aériens, des fusées et des vaisseaux spatiaux. Le défi de demain sera alors de faire passer l’hydrogène du stade d’une matière première traditionnelle pour l’industrie chimique à celui d’un vecteur énergétique à la fois inépuisable et décarboné pour toutes les mobilités.

Sommaire

Introduction.................................................................................7

1. Qu’est-ce que l’hydrogène....................................................... 11

Historique de l’hydrogène, du siècle des lumières à nos jours......... 11

Propriétés énergétiques de l’hydrogène ....................................... 15

L’hydrogène : une matière première pour l’industrie et un vecteur énergétique pour les mobilités................................................... 16

Sécurité liée à l’utilisation de l’hydrogène ................................... 17

2. Les « gisements d’hydrogène » n’existent pas........................... 27

Généralités sur la production de l’hydrogène................................ 28

Procédés de production de l’hydrogène utilisant l’énergie fossile .... 41

Procédés de production de l’hydrogène utilisant les énergies renouvelables et l’énergie nucléaire............................................ 47

3. Comment stocker, transporter et distribuer l’hydrogène ............ 53

Le stockage : une gamme large desolutions................................ 53

Transport et distribution........................................................... 58

4. Les piles à combustibles ou piles « inusables »........................ 63

La pile alcaline (AFC)............................................................... 69

La pile à membrane échangeuse de protons (PEMFC)..................... 70

La pile à acide phosphorique (PAFC)........................................... 72

La pile au carbonate fondu (MCFC)............................................. 73

La pile à oxyde solide (SOFC)..................................................... 74

La pile au méthanol (DMFC)....................................................... 76

5. L’hydrogène : une matière première à notre disposition............ 79

Dans la chimie et la pétrochimie................................................ 81

Dans le réseau de transport de l’électricité .................................. 85

6. L’hydrogène, un vecteur énergétique pour les transports terrestres et aériens............................................................... 91

L’hydrogène pour décarboner les transports terrestres................... 91

L’hydrogène pour décarboner l’aviation commerciale ..................... 100

Le stockage de l’hydrogène liquide ............................................. 112

L’hydrogène pour décarboner l’aviation légère.............................. 113

7. L’hydrogène, un carburant pour les mobilités spatiales ............. 115

Quelques rappels historiques...................................................... 115

La radioactivité à la conquête de l’espace ................................... 118

La propulsion d’une fusée......................................................... 120

La propulsion nucléaire et la problématique d’un voyage vers la planète Mars................................................................. 125

Notion de doses radioactives..................................................... 130

Les rayonnements cosmiques..................................................... 132

Quelques notions préliminaires sur la physique des réacteurs nucléaires...............................................................................135

Avantages de la propulsion nucléaire dans un vol vers Mars et au-delà...............................................................................139

L’hydrogène et la propulsion nucléaire thermique ......................... 141

Conclusion

De l’hydrogène chimique à l’hydrogène énergétique ............................. 151

Définitions...................................................................................160

Sigles et acronymes...................................................................... 164

Bibliographie...............................................................................167

Revue de presse

  • L'hydrogène vert

    Culture Sciences Chimie 25 mars 2024

  • L’Hydrogène vert

    Arts et Métiers Magazine n°445 24 juillet 2023

    PDF (5,1 Mo)

  • Le défi de demain, pour une énergie inépuisable et décarbonée

    L'ACTUALITE CHIMIQUE 4 juillet 2023

    PDF (420 ko)

  • L'hydrogène vert

    Energie plus 1 juillet 2023

    PDF (430 ko)

  • L'hydrogène vert

    HORIZONS CENTRE ILE DE FRANCE TOUTES EDITIONS 9 juin 2023

    PDF (370 ko)

  • L'hydrogène vert - Le défi de demain, pour une énergie inépuisable et décarbonée

    up magazine info 21 avril 2023

    PDF (140 ko)

Compléments

Caractéristiques

Langue(s) : Français

Public(s) : Grand public, Etudiants, Public élargi

Editeur : EDP Sciences

Collection : Bulles de sciences

Publication : 4 mai 2023

Référence Livre papier : L29194

Référence eBook [PDF] : L29200

EAN13 Livre papier : 9782759829194

EAN13 eBook [PDF] : 9782759829200

Intérieur : Noir & blanc

Format (en mm) Livre papier : 14 x 21

Nombre de pages Livre papier : 168

Nombre de pages eBook [PDF] : 168

Taille(s) : 3,1 Mo (PDF)

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