Le stockage d’énergie par air comprimé ou un gaz neutre.
Mots clés : stockage, energie, fluide, air, azote, moteur, cryo, cryogénique, comprimé, consommation, optimisation
Préliminaire
C’est une technique qui permet de stocker de l’énergie et de la réutiliser ultérieurement dans un moteur thermique en complément de l’énergie chimique de combustion du carburant. Cette compression peut passer par une liquéfaction du fluide notamment dans le cas de l’utilisation de l’azote comme fluide.
Une petite étude a été réalisée à ce sujet par Mr Simon-Nicolas Deschênes, étudiant ingénieur à Rimouski ( Quebec ).
Introduction
Ce travail permet de d’étudier les concepts de moteurs à combustion interne de type diesel et essence dans le but d’être en mesure de constater l’utilisation de l’air comprimé dans la chambre de combustion afin de réduire la consommation de carburant du moteur. Bien entendu, pour réaliser cette étude, il est impératif bien connaître le fonctionnement thermodynamique de ces moteurs.
De plus, cette étude est basée sur quelques documents techniques dont certain portent directement sur l’hybridation des moteurs à combustions internes avec un gaz cryogène.
Afin de bien amorcer l’exercice technique de ce genres de modifications, le présent travail débutera avec la description et la modélisation des cycles thermodynamiques des divers types de moteurs. Ensuite, la modélisation de ces moteurs modifier afin de constater le changement dans la consommation énergétique.
D’entrée de jeux, les précédentes études portant sur le sujet montrent qu’une automobile peut compétitionner favorablement avec les procédés électrochimiques sur les bases des coûts d’opération, autonomie, utilisation facile, disponibilité des technologies clés et, finalement, sur la plan environnemental. Un brevet, datant des années 1980, (US4226294, le stockage d’énergie cryogénique) à montrer qu’une grande amélioration dans l’économie d’essence et la réduction des gaz à effet de serres sont possible en utilisant un brûleur afin de chauffer l’azote liquide bien au-delà de la température ambiante.
Ils proposent aussi de combiner le fuel avec de l’air pressurisé permettant ainsi une augmentation d’autonomie tout près de 90 mpg de diesel (soit 2.64 l/100 km de carburant) et 3 mpg d’air liquide (soit environ 80 litres d’air liquéfié pour 100 km).