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Posté le 04/04/2020 à 06:00 par EMMANUEL MAUMON - Lu 2396 fois - 16 commentaires


BMW continue d’explorer la piste de l’hydrogène


Depuis 2013, BMW travaille activement sur la technologie des piles à combustible à hydrogène. Même si aujourd’hui, dans l’électrification de sa gamme, le constructeur se tourne plutôt vers les véhicules électriques à batterie avec le lancement d’au moins 12 modèles 100% électrique d’ici à 2023, il vient d’indiquer qu’il continuait à explorer la piste de l’hydrogène. BMW estime en effet que cette technologie pourrait très bien, à long terme, devenir le quatrième pilier de sa gamme de groupes motopropulseurs qui pourraient en particulier équipés les modèles haut de gamme de sa famille X.
Pour autant, la firme bavaroise n’envisage pas la production de voitures de série à hydrogène avant 2025. Selon elle, il faut en effet encore attendre que l’hydrogène en tant qu’énergie soit produit en quantité suffisante et à un prix compétitif en utilisant de l’électricité verte. Il importe également qu’un large réseau de stations de ravitaillement en hydrogène se développe. BMW compte mettre à profit ce temps de latence pour expérimenter son groupe motopropulseur à pile à combustible à hydrogène en petite série sur la base de l’actuelle génération de X5. Un groupe motopropulseur dont il a livré les principales caractéristiques.


Un premier développement sur un BMW X5

Cette petite série sera réalisée en collaboration avec Toyota qui dispose d’une expérience certaine en la matière, issue notamment du développement de sa Mirai. Un partenariat initié de longue date et portant principalement sur les systèmes de pile à combustible et les composants modulaires et évolutifs pour les véhicules à pile à combustible à hydrogène. Les piles à combustible issues de cette coopération seront déployées dans la BMW i Hydrogen Next, un concept-car basé sur son SUV X5, qui a été présenté lors du dernier salon de Francfort.
L’assemblage des piles à combustible et le système global seront quant à eux développés par BMW Group. Après cette petite série expérimentale, le constructeur prévoit de passer à la production en série de voitures utilisant cette technologie, mais pas avant la seconde moitié de la décennie, en fonction de la conjoncture et des exigences des différents marchés mondiaux. Outre son partenariat avec Toyota, BMW est également impliqué dans le projet de recherche BRYSON qui vise à développer des réservoirs à hydrogène à haute pression, conçus pour permettre une intégration aisée et universelle dans les futures architectures de véhicules.



Les caractéristiques du groupe motopropulseur

En attendant cette évolution future, BMW a dévoilé quelques une des caractéristiques du groupe motopropulseur BMW i Hydrogen Next qui sera intégré dans le BMWX5 à hydrogène. Un groupe motopropulseur qui génère jusqu’à 125 kW (170 ch) d’énergie électrique à partir d’une réaction chimique entre l’hydrogène et l’oxygène de l’air ambiant, ce qui signifie que le véhicule n’émet rien d’autre que de la vapeur d’eau. Situé sous la pile à combustible, le convertisseur électrique adapte le niveau de tension à celui du groupe motopropulseur et de la batterie, Une batterie alimentée par l’énergie de freinage ainsi que par l’énergie de la pile à combustible.
Le véhicule est par ailleurs équipé de deux réservoirs de 700 bars pouvant contenir ensemble 6 kg d’hydrogène. Le ravitaillement en carburant ne prend que trois ou quatre minutes, tandis que l’autonomie du véhicule (qui n’a pas été précisée formellement) pourrait atteindre jusqu’à 600 km. Placée au-dessus du moteur électrique, la batterie apporte un complément significatif de puissance lors des dépassements ou des accélérations. La puissance totale du système s’élève à 275 kW (374 ch), ce qui procure, selon la marque, le dynamisme typique pour lequel BMW est réputé. Pour le vérifier, rendez-vous en 2022, date à laquelle la petite série de BMW X5 à hydrogène doit être présentée.






Mots clés : Mobilité électrique | Véhicules électriques | BMW | Hydrogène | BMW X5 | Pile à combustible | Toyota
Catégories : Voiture électrique |

Commentaires

Posté le 04-04-2020 à 10:24:44 par H2

C’est une bonne nouvelle que BMW se mette sérieusement à l’hydrogène.

Posté le 04-04-2020 à 12:04:40 par electronlibre

"ce qui signifie que le véhicule n’émet rien d’autre que de la vapeur d’eau."
La vapeur d’eau est le principal GES avec la plus large bande d’absorption des infrarouges. C’est bien plus que le CO2 qui n’a que deux fréquences d’absorption des infrarouges émit par la planète...
Si il n’y avait que le CO2 comme GES dans l’atmosphère, la température moyenne de la Terre ne serait pas de 15°C, mais beaucoup plus basse, peut être même négative?...

Le problème de l’H2, c’est qu’on ne sait pas le produire de façon efficace, la demande en énergie pour sa production ne peut pas être rentable, surtout avec les EnR...

Posté le 04-04-2020 à 14:07:49 par bobleponge

ça fait longtemps que BMW tourne autour du sujet, déjà un essai avec la BMW Hydrogen 7 V12 en 2006 !
En effet la production hydrogène est assez énergivore,y’a encore un peu de taff sur ce sujet la.
Mais en tout cas c’est une alternative vraiment top.

Posté le 06-04-2020 à 08:37:48 par Christophe

@electronlibre
Si on veut une électricité 100 % renouvelable, il va falloir avoir une puissance installée bien supérieure à la puissance maxi. appelée. Ce qui entraînera une surproduction très importante et sur des périodes très longues.
Un seul exemple, l’Allemagne a 8h31 consomme 57,1 GW.
Leur parc éolien tourne à 39 % de ses capacités (60,7 GW installés).
Leur parc solaire tourne à 3 % de ses capacités (48,6 GW installés).
Ils ont 4,8 GW installés en hydro et 8,2 GW en biomasse.
Admettons que la capacité hydro est au maxi et que la capacité en biomasse soit doublée, ce qui nous donne 21,2 GW, pour couvrir les 57,1 GW, il faut donc 36 GW d’éolien qui produit. Comme à l’instant t, le taux de charge est de 39 %, il faudrait une puissance installée de 92,3 GW (50 % de plus que ce qui est déjà installé).
Autant dire que si les conditions du 30/03/2020 se reproduisent ils seront en surproduction (de 10h à 17h ce jour là). A ce moment là, certains producteurs ont préféré vendre à prix négatif qu’"arrêter" leurs éoliennes.
Bonne raison de produire de l’hydrogène par électrolyse à ces moment-là.

Posté le 06-04-2020 à 15:36:18 par electronlibre

@Christophe
"A ce moment là, certains producteurs ont préféré vendre à prix négatif qu’"arrêter" leurs éoliennes."
Il n’est pas conseillé "arrêter" les éoliennes, c’est pour cette raison que l’on peut les voir tourner les jours sans vent. Ceci par injection d’électricité, ce qui a un coût il me semble?
Vendre à prix négatif a pour conséquence de grever la rentabilité déjà limite... l’Allemagne paie chère son électricité de par sa production d’EnR.

Posté le 07-04-2020 à 07:56:57 par Christophe

@electronlibre
Dimanche en Allemagne on a eu une pointe du prix négatif à 50,26 € / MWh (- 5 ct€ le kWh !) à partir de 14 h pendant plus d’1 heure avec la production PV au maximum et une baisse de la consommation après le repas dominical. On voit clairement sur la courbe que des éoliennes ont été "arrêtées" mais il n’empêche qu’il y avait surproduction (la puissance des centrales nucléaires avait été elle aussi baissée, le stockage hydraulique marchait à plein régime). La période de prix négatif a duré plus de 5 heures autour de 14 h.
C’est d’autant plus aberrant que le PV bénéficie d’une priorité d’accès au réseau et d’un achat garanti. On privilégie donc le PV au détriment de l’éolien en rendant plus difficile sa rentabilité.
Quand la production PV a baissé, il a fallu compenser rapidement le temps du retour à la pleine puissance des réacteurs et des éoliennes en faisant appel à l’hydraulique.

Posté le 09-04-2020 à 10:56:53 par Nico

7kg d’hydrogène à 700 bars occupent 110 litres donc ce n’est pas rédhibitoire mais plus gros que le réservoir sur la photo je pense.

La compression à 700 bars demande beaucoup d’énergie (de l’ordre de 15% de l’énergie de l’hydrogène lui-même) ce qui réduit d’autant le rendement global de la chaine énergétique.

Au final - ce que dit d’ailleurs BMW - l’hydrogène n’a d’intérêt que s’il est produit avec l’électricité verte excédentaire donc de toutes petites quantités disponibles pour encore longtemps.

Posté le 09-04-2020 à 12:10:23 par Phenix83

@Nico,vous le soulignez justement tant que l’hydrogène restera si chère à produire (en énergie et cout) cette filère restera marginale ,sauf à brader le prix du kilo d’hydrogène (supporté par le contribuable comme les énergies renouvelables type éolien ou solaire) ou faire payer le cout réel à ceux qui ont les moyens ,comme les possesseurs de berlines BMW ou les administrations budgétivores pour lesquelles la notion de cout d’énergie n’existe pas.Sur ce sujet comment expliquer que la filière hydrogène puisse étre appliquée aux trains électriques ? aux bateaux ? Les ingénieurs qui poussent ces applications ne sont ils pas tombés sur la tète ? Pour l’avion à hélice par contre,qui est par nature un mode de transport exigeant en énergie ,l’hydrogène peut se comprendre,mais pour l’instant pas d’application connue.

Posté le 09-04-2020 à 13:48:28 par jdfcar

Peut-être qu’un jour vous pouvez gagner de l’argent avec l’hydrogène mais il faut COUCHER (et avaler des couleuvres et autres choses) avec Air Liquide en France et Linde en allemagne !
Avoir le VIH et le covid 19 au même temps, cela va être dur !

Posté le 09-04-2020 à 15:13:58 par Christophe

@Nico
Il y a deux réservoirs, l’un en longitudinal, l’autre en transversal.

@Phenix83 et jdfcar
https://www.actu-environnement.com/ae/news/montant-tarif-achat-eolien-francais-33988.php4
"Plus précisément, le parc de Dieppe-Le Tréport bénéficiera d’un tarif de 131 euros par MWh, celui de Fécamp d’un tarif de 135,2 euros, celui des Iles d’Yeu et de Noirmoutier d’un tarif de 137 euros, celui de Courseulles-sur-Mer d’un tarif de 138,7 euros, celui de Saint-Nazaire d’un tarif de 143,6 et celui de Saint-Brieuc d’un tarif de 155 euros. A titre de comparaison, les pouvoirs publics estiment à 51 euros par MWh le prix de marché de l’électricité sur la durée du contrat d’achat (20 ans). Au total, les opérateurs de parcs, dont la mise en service n’est pas attendue avant 2022 (selon le document de la Commission), toucheront une aide pouvant atteindre entre 3,03 milliards d’euros (pour le parc de Courseulles-sur-Mer) et 4,69 milliards d’euros (pour Saint-Brieuc)."
Pensez-vous que les investisseurs de ces sites vont déconnecter leurs éoliennes quand surproduction ? Bien sûr que non.
Que se passera-t-il alors pour les autres moyens de production ?
Si le propriétaire ne le débranche pas du réseau, les prix seront négatifs. C’est de plus en plus souvent le cas (voir mon message précédent).
Un producteur d’hydrogène par électrolyse a donc tout intérêt à être payer pour en produire et le revendre ensuite.
Un propriétaire d’éolienne, dont l’obligation d’achat est arrivée à terme, a aussi tout intérêt à produire de l’hydrogène lorsqu’il y a du vent et qu’on lui demande de se "débrancher".

Que vous le vouliez ou non, l’hydrogène représente à l’heure actuelle la meilleure solution vis-à-vis de l’intermittence des énergies renouvelables, la surproduction récurrente vis-à-vis de la demande étant inévitable si on veut une électricité renouvelable.

Posté le 09-04-2020 à 21:14:46 par jdfcar

@Christophe
Je n’ai rien compris de votre texte.
Modestement ce que je veut dire c’est que je ne voit que deux entreprises (française et allemande) qui peuvent gagner de l’argent à court terme et peut-être à moyen terme (pour plus je n’ai pas la boule de cristal) dans cette filière naissante de l’hydrogène appliqué aux transports individuels (pertes déjà garanties de tout les constructeurs auto) et institutionnels !
Pour les institutionnels publiques et privés qui ont des flottes captives, l’hydrogène peut se développer..et au fait combien d’investissement rien que pour une pompe en entreprise !
Merci d’argumenter que sur ce sujet...et pas d’autre chose.
Je ne m’intéresse qu’a ce qui est PRODUIT et vendu (ex. Mirai et autres)le reste c’est de la littérature !

Posté le 10-04-2020 à 08:13:00 par Christophe

@jdfcar
Je ne crois pas un instant que vous n’avez pas compris de quoi je parle, en d’autres termes que pour avoir 100 % d’électricité renouvelable, il va falloir, pour tenir compte de leur intermittence, installer bien plus que la puissance maxi. appelée sur le réseau et qu’à ce titre on sera en surproduction récurrente d’électricité.
Par contre on voit bien que pour développer les éoliennes et les panneaux PV, il faut des incitations fiscales, en d’autre terme payer le service au-dessus de sa valeur marchande sur le marché actuel.
Vous me faites bien rire quand vous vous attaquez à ceux qui vont se faire de l’argent avec l’hydrogène surtout quand vous passez sous silence ceux qui se font de l’argent avec le renouvelable.
Pour votre information, la Stratégie Nationale bas carbone prévoit une division par 3 des émissions de l’industrie. Industrie très consommatrice d’H2. Là on tient une solution pour réduire les émissions de l’industrie, autant pas se priver.



Il devient nécessaire, à ce stade, d’indiquer la trajectoire proposée par la Stratégie Nationale Bas Carbone pour atteindre la neutralité carbone :
– transport : 30 % (qui intègre le transport de personnes) soit 149 Mt en valeur absolue – à atteindre 4 soit une division par 40 environ,
– agriculture : 19 % soit 94 Mt en valeur absolue – à atteindre 47 soit une division par 2 environ,
– bâtiment : 19 % soit 94 Mt en valeur absolue – à atteindre 0,
– industrie (hors énergie) : 18 % soit 89 Mt en valeur absolue – à atteindre 33 soit une division par 3 environ,,
– énergie : 10 % soit 46 Mt en valeur absolue – à atteindre 5 soit une division par 10 environ,
– déchets : 4 % soit 20 Mt en valeur absolue – à atteindre 10 soit une division par 2 environ,
– importations 421 Mt en valeur absolue – à atteindre 0.
Donc déjà la voiture individuelle, il va falloir oublier, la règle CAFE de l’UE c’est juste de la rigolade.
D’autre part il va falloir rénover thermiquement les logements mais en intégrant que faute de voiture, rénover ceux qui ne sont pas desservis par des TC est une aberration. Ensuite il faut orienter l’agriculture, les déchets et l’industrie vers le bas carbone. Pour finir, il faut développer la séquestration de carbone en premier lieu par la végétation, cela tombe bien dans les villes cela permet de gérer les îlots de chaleur et surtout comme on a réduit drastiquement la place de la voiture, il y a maintenant de la place pour mettre en place de la végétation.
Sans voiture et avec des logements peu émetteurs on aura sacrément réduit la consommation énergétique, ce qui est un grand pas vers la division par 10 du poste énergie.

Autant dire qu’avec tout cela on densifie les zones d’habitation et on restitue beaucoup d’espace à la nature, réduisant d’autant le risque de transmission de maladies d’origine animale (zoonose).

Posté le 16-04-2020 à 12:05:46 par jdfcar

Cher ami Christophe, dites-moi pourquoi on est contredit tous les jours face à la/des réalités en ce moment dont nous ne pouvions absolument pas soupçonner même en SF ???
EDF en ce moment est en train de prier certains industriels de consommer son électricité gratuitement...car ils ont une baisse de -15% !
Vous avez pigez pourquoi...sinon je peux vous expliquer...et donc il est fort probable que tous les jolis plans sur la comète que vous nous avez dessiné ci-dessus, n’aient jamais de réalisation pratique!
L’énorme dette mondiale dont les générations futures vont hériter (vive la planche à billets pour sauver notre cul en ce moment) ne vas nullement permettre tous ces plans dont vous parlez !
Les états et les citoyens sont déjà en faillite en ce moment !
Le capitalisme productiviste prédateur va demander à pouvoir polluer à gogo et va l’autorisation pour !
La "bête hideuse" de l’industrie automobile va continuer de produire du thermique même SANS carnet de commandes ! Pour soutenir la "consommation" vous aurez deux pour le prix d’une ou -50% sur des immatriculations 0 km ! Tout les mois vous pouvez avoir une voiture différente (FIAT le fait déjà) si vous versez une rente mensuelle !
Cette "bête" va gigoter encore longtemps (les agonies sont lentes) et la "bête" aviation court et long courrier de même, car la dernière goute de pétrole sera pour eux !!
Combien au fait de bateaux de croisière vont faire "fer à repasser à étages" immobilisés dans les ports du monde entier...et leurs cuisines ne vont pas marcher à l’hydrogène c’est sur !
Les "écolos en rage fédérés " vont appeler à une nouvelle révolution française avec des têtes au bout d’une pique...mais seront écrasés près du mur ou on va se crasher !
Le sud de la France et la péninsule ibérique sont déjà en désertification, vous allez devoir changrz les variables de votre logiciel "agriculture" .... et tout le reste.
Je vois vois que vous avez beaucoup de boulot.

Posté le 16-04-2020 à 15:18:47 par Christophe

@jdfcar
Pourtant la situation actuelle, l’OMS l’a prédit dans sa liste Blueprint des maladies prioritaires avec une maladie X pour désigner la maladie qui sera responsable d’une épidémie internationale d’ampleur, causée par un pathogène actuellement inconnu.

Manifestement il y a des gens mal informés qui en plus déforment la réalité.

EdF vend 1/4 de sa production nucléaire à 42 € / MWh dans le cadre de l’accès régulé à l’électricité nucléaire historique (Aneh) à ses concurrents (avec obligation d’achat de leur part). En l’occurrence, ce sont plutôt ses concurrents qui cherchent à revoir ce mécanisme pour pouvoir acheter sur le marché de gros qui tourne plutôt autour de 20 à 30 € / MWh actuellement avec cette baisse de consommation de 15 %, ce sont pourtant eux qui ont voulu ce mécanisme pour les pointes hivernales.
Et il n’y a aucun de ses concurrents obligé de payer les propriétaires d’installation (principalement photovoltaïques) au prix définis dans les obligations d’achat lors du raccordement des installations et ce pour 20 ans.
Ce sont bien ses installations qui ont entraîné un prix négatif sur le marché de gros lundi de Pâques de 12h45 à 17h45 avec un maxi à 75,82 € / MWh (solaire et éolien) et de 5h45 à 11h15 (éolien) et malgré la réduction de puissance de la production nucléaire de 11,2 GW entre 21h15 le dimanche et lundi au plus fort de la surproduction.
On avait strictement la même chose en Allemagne dans le même temps mais avec une charge carbone variant entre 150 et 300 g / kWh quand en France elle était à 25 - 27.
Mais là où cette crise est très intéressante, c’est qu’elle confirme que ce j’indique depuis un moment est réalisable, les baisses des émissions de CO2 et de la pollution le confirmant.

Manifestement si il y en a un qui doit changer de logiciel, c’est bien vous.

Posté le 21-04-2020 à 07:58:13 par Christophe

Hier en France prix de gros négatif de 13h à 17h avec un mini à -23,12 € / MWh.
Dans le même temps en production on était entre 26 et 27 g CO2e/kWh.
La puissance des réacteurs nucléaires avait été réduite de 34,8 GW à 29,1. L’éolien était au maxi. de ce qu’il pouvait donner ainsi que le solaire avec à priori même pas d’ "arrêt" d’éolienne avec environ 30 % de la puissance installée.
La puissance consommée était de l’ordre de 47 GW conforme à la prévision calculée le jour même et même supérieure à celle calculée la veille.
Mais alors d’où vient le prix négatif, la production étant conforme à la consommation ?
Tout simplement des imports que la France a été obligée d’accepter avec la priorité d’accès au réseau du PV et de l’éolien subventionnés. Leur propriétaire ayant un prix d’achat garanti, n’ont aucun intérêt à les déconnecter du réseau. C’est pour cela que l’UE a mis en place ce mécanisme de priorité d’accès au réseau et d’obligation de consommer ce qui passe par les interconnexions.
Avec 4 GW d’import, on s’est retrouvé en surproduction avec un prix négatif pour inciter à la consommation. Cette importation a fait croître la charge carbone à 38 g. L’import venant essentiellement d’Allemagne, Belgique et Grande-Bretagne avec des charges carbone respectivement de 110, 86 et 130 g avec de grosses productions solaires (plus de 65 % de la capacité installée avec plus de 87 % en Belgique).
A noter que l’Allemagne bloquée par ses interconnexions a vu un prix négatif mini. de -44,25 € / MWh.

Et il y en a qui veulent nous faire croire que le PV permet de réduire les émissions de CO2 et coûte moins cher.

Alors maintenant imaginez avec une puissance solaire et éolienne installée au moins 5 fois la pointe de consommation européenne, ce qu’il faut pour avoir une électricité 100 % renouvelable, on aurait été largement en surproduction alors même que l’on est au moins d’avril.
Au passage, la charge carbone d’1 kWh solaire et éolien ne sera pas celles prises en compte actuellement où l’on considère que tout kWh produit est consommé.

Posté le 22-04-2020 à 14:30:53 par Christophe

Hier
Production française :
- CO2 de 24 à 27 g CO2e/kWh
- Nucléaire de 33,4 à 37,8 GW
- Solaire à 30 % de capacité
- Eolien à 24 % de capacité

Prix négatif de 10h à 17h30 avec un maximum de -8,65 € / MWh à 10h15

CO2 à 33 au maxi. en consommation.

Prix négatifs dus aux imports, à 10h15 depuis :
- Belgique 1,14 GW à 111 g (solaire essentiellement 88 % au max. avec réduction éolien de 74 à 48%) - prix négatif à -90,13 €/MWh à 14h15 au mini.
- Allemagne 430 MW à 114 g (solaire 66 % max. essentiellement avec réduction éolien 42 % (61 % un peu plus tard)) - prix négatif à -83,94 €/MWh à 14h15 au mini.
- Grande Bretagne 712 MW à 165 g (sur 2 GW) (solaire essentiellement 64 % max.) prix négatif à -7,2 £/MWh à 15h15 au mini.



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