Après Toyota et BMW, Porsche explore désormais également les possibilités de l’hydrogène comme carburant. Porsche a maintenant effectué des tests virtuels avec de l’hydrogène dans un moteur à combustion à huit cylindres. Ils l’ont fait, par exemple, sur la tristement célèbre Nordschleife du Nürburgring : l’un des parcours de course les plus difficiles au monde.
L’hydrogène comme matière première pour une pile à combustible est bien connu et avec des voitures telles que la Toyota Mirai et la Hyundai Nexo, cette technologie est également en vente aux Pays-Bas depuis plusieurs années. Une telle pile à combustible utilise l’hydrogène pour produire de l’électricité : à terme, ces voitures rouleront à l’électricité.
Mais l’hydrogène peut aussi fonctionner directement comme carburant dans un moteur à combustion interne. Toyota l’a récemment essayé, entre autres, dans un GR Yaris. Cette marque court même la voiture de sport GR86 avec un moteur à hydrogène. De plus, Yamaha travaille sur un moteur à essence V8 à hydrogène pour Toyota.
BMW avait déjà une telle voiture sur le marché
BMW a déjà présenté son modèle haut de gamme Série 7 en 2005 avec un Moteur essence V12 qui a brûlé de l’hydrogène mais n’a pas réussi. Le système d’admission du moteur à essence V12 de 6,0 litres était alors équipé de soupapes d’injection de gaz. Un inconvénient était que l’hydrogène liquide s’évaporait en continu lorsque le moteur tournait. Il s’agissait d’éviter que la pression du gaz dans le réservoir d’hydrogène ne devienne trop élevée.
Résultat : cette BMW 760i consommait même pas mal d’hydrogène lorsqu’elle ne roulait pas. Et parce que l’hydrogène se comporte différemment de l’essence, la voiture a perdu beaucoup de puissance. De plus, il est devenu beaucoup plus lourd et plus serré en raison de tous les ajustements. Depuis, BMW ne voit d’avenir pour l’hydrogène que dans un pile à combustibledont le bientôt disponible en petit nombre iX5 Hydrogène la preuve est.
Là où BMW avait abandonné à l’époque, Porsche va maintenant plus loin : le constructeur de voitures de sport étudie les possibilités de l’hydrogène comme carburant. Et tout comme Yamaha, il a opté pour un moteur essence huit cylindres (V8) lors des tests. Porsche ne va pas aussi loin que Toyota et Yamaha dans la recherche : jusqu’à présent, les expérimentations n’ont été menées que virtuellement, c’est-à-dire via des simulations informatiques. Il s’agit d’une technologie de plus en plus utilisée dans les innovations de l’industrie automobile.
BMW présentera bientôt l’iX5 Hydrogen, qui fonctionne à l’hydrogène.
BMW présentera bientôt l’iX5 Hydrogen, qui fonctionne à l’hydrogène.
Photo: BMW
J’ai opté pour d’autres turbos
Le moteur Porsche est un V8 biturbo d’une cylindrée de 4,4 litres : en principe le huit cylindres comme les modèles Panamera et Cayenne. Les ingénieurs ont procédé à plusieurs ajustements pour rendre le bloc le plus efficace et le plus puissant possible. Entre autres choses, d’autres turbos ont été choisis.
« Pour une combustion propre de l’hydrogène, les turbocompresseurs doivent d’une part fournir environ deux fois plus de masse d’air que dans les moteurs à essence. D’autre part, les températures plus basses des gaz d’échappement entraînent un manque d’énergie pour leur propulsion à l’échappement. », déclare Vincenzo Bevilacqua, expert senior en simulation moteur chez Porsche Engineering. Porsche donne donc un coup de main aux turbos avec un moteur électrique.
Selon Porsche, les ajustements ont l’effet escompté. Le V8 de 4,4 litres est désormais capable de produire 600 ch à l’hydrogène. Bien sûr, les esprits intelligents voulaient également tester ce qui devrait être possible en pratique avec un tel moteur, mais cela ne s’est pas beaucoup rapproché de la pratique qu’un tour virtuel sur la Nordschleife du Nürburgring.
Porsche a testé le moteur dans cette simulation sur une voiture d’un poids total de 2 650 kilos. C’était probablement un Cayenne, bien que le fabricant soit silencieux sur le modèle. Sur la base des temps au tour de la même voiture en pratique, une simulation pourrait être faite avec le moteur à hydrogène et le poids total plus élevé. Il s’est déroulé un temps au tour de 8 minutes et 20 secondes. Selon Porsche, cela confirme le potentiel sportif d’un moteur à combustion fonctionnant à l’hydrogène.
Les coûts sont comparables à un moteur à essence
Après cette étude, qui a duré six mois, Porsche est convaincu qu’un moteur à combustion existant peut être bien adapté pour offrir des performances sportives à l’hydrogène. Porsche pense également que les coûts de cette technologie peuvent rester relativement faibles.
Selon Porsche, le moteur coûtera presque autant qu’un moteur à essence comparable, seul le système turbo augmentera un peu les coûts. Porsche, qui est à la veille de ses débuts en bourse, dit ne pas avoir de plans concrets de production de voitures à moteur à hydrogène pour le moment. Selon la marque, l’accent est actuellement mis sur l’exploration du « potentiel technique de la technologie de propulsion alternative ».