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Combustion des métaux, une nouvelle forme d’énergie

par DIRE - publié le , mis à jour le

Combustion des métaux, une nouvelle forme d'énergie

Ricordo Lomba, Toni Tahtouh, Olivier Guezet, Erwann Samson, PSA Peugeot Citroën
Fabien Halter, Christian Chauveau, Institut de Combustion, Aerothermique, Réactivité et Environnement - ICARE
Christine Mounaïm-Rousselle, Laboratoire Pluridisciplinaire de Recherche en Ingénierie des Systèmes, Mécanique et Energétique - PRISME

Combustion des métaux, une nouvelle forme d’énergie

Pour répondre aux enjeux environnementaux des prochaines années, les constructeurs automobiles devront explorer des voies nouvelles, alternatives aux chaînes de traction thermiques classiques alimentées par des hydrocarbures. Demain, les constructeurs pourraient proposer des concepts de motorisations thermiques alimentées par des carburants alternatifs dont la combustion ne produirait pas de CO2.

Les carburants solides, tels que rencontrés en aérospatiale, ont la particularité de proposer des densités énergétiques élevées. Ils pourraient présenter un potentiel à exploiter en termes de rendement thermodynamique et d’émissions polluantes pour des applications transport. En effet, la combustion des particules métalliques ne produit pas de CO2, mais des oxydes métalliques qui peuvent être recyclés, afin de régénérer le métal original. Dans ce sens, les particules métalliques peuvent être considérées comme un simple vecteur énergétique.

L’exploration scientifique a pour objectif d’améliorer la compréhension de la phénoménologie de la combustion. Une première étape de ce projet a consisté dans la conception et la réalisation d’un brûleur spécifique, capable de maintenir une combustion de particules métalliques stabilisée. Grâce à cet appareillage, la détermination des vitesses de flamme sera examinée en fonction des différents paramètres (nature du métal, granulométrie, concentration..). Cette caractérisation permettra de dimensionner ensuite le système de combustion embarquée à bord du véhicule.

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