Les moteurs à combustion à hydrogène (HICE) offrent de nombreux avantages : convertir une version diesel à l’hydrogène est nettement moins coûteux que de remplacer le groupe motopropulseur par un moteur alimenté par pile à combustible et leurs émissions polluantes sont bien inférieures à celles des moteurs à combustible fossile.
Cependant, s’ils n’émettent pas de carbone, ils produisent des oxydes d’azote (Nox) qui réagissent avec d’autres composés présents dans l’atmosphère pour former de l’ozone et des particules fines nocives. Le rôle de l’échappement catalytique est de limiter ces émissions.
L’équipe du professeur Fudong Liu, de l’UCR, vient de démontrer que l’ajout de zéolites Y au platine (déjà contenu dans les filtres catalytiques) améliorait considérablement la dégradation des Nox. En modifiant la réaction entre l’hydrogène et les Nox, les zéolites les convertissent en azote gazeux et en vapeur d’eau inoffensifs.
Les émissions d’oxyde d’azote divisées par cinq
L’étude a montré que, par rapport à un échappement catalytique classique, la quantité d’oxydes d’azote convertis en substances inoffensives était multipliée par quatre à cinq (à une température du moteur de 250 degrés Celsius), pour un modèle intégrant des zéolites.
Un gros avantage est que les zéolites sont des matériaux peu coûteux avec une structure cristalline bien définie ; composé principalement d’atomes de silicium, d’aluminium et d’oxygène. En les mélangeant physiquement avec du platine, les chercheurs ont créé un système qui capture efficacement l’eau générée lors du processus de combustion de l’hydrogène et favorise la réduction de l’azote.
L’étude en laboratoire, qui fait l’objet d’un dépôt de brevet, pourrait trouver très rapidement des débouchés commerciaux. Notamment via BASF, financeur du projet de recherche.
