Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 61

L'hydrogène,
côté technique
Durant des siècles, l'hydrogène ne put être ni stocké ni transporté
facilement. La production en grande quantité se réalisait
donc au plus près du lieu d'envol.
n 1766, Henry Cavendish, physicien
et chimiste britannique, découvrit
l'hydrogène. Il démontra que l'«air
inflammable», près de douze fois moins
dense que l'«air commun», brûle ou explose
en présence d'oxygène et produit
de la vapeur. Lavoisier appellera ce gaz
«hydrogène» (littéralement, «qui produit
de l'eau»). Dès 1782, les Montgolfier tentèrent
en vain d'enfermer l'hydrogène,
produit en versant du vitriol sur de la
ferraille, dans des sacs en papier.
PRODUCTION ET STOCKAGE
Jusqu'à la fin du XIXe
siècle, la production
d'hydrogène se faisait par réaction
chimique de zinc et de fer plongé dans
de l'acide sulfurique. Des tonneaux en
bois servaient de réacteurs, le gaz collecté
passait ensuite dans un laveur à eau pour être épuré
avant d'être déshydraté par léchage à la chaux. Température
et hygrométrie étaient mesurées avant l'envoi du gaz
dans l'enveloppe à gonfler. On imagine la dangerosité,
l'insalubrité et l'impact environnemental de l'installation !
Ce dispositif chimique d'oxydoréduction fut optimisé à la fin
du XIXe
siècle au sein du régiment des aérostiers de Chalais-Meudon
(1)
par le capitaine Charles Renard. Celui-ci
conçut un appareil de dimensions réduites, de production
régulière, de rendement accru et qui donnait un meilleur
gaz. Puis, Renard inventa la «ga zéïne», une préparation
qu'il suffisait de chauffer pour amorcer et entretenir la
L'École aérostatique de MeudonChalais
(actuels Hauts-de-Seine).
E
production. Une unité mobile utilisa ce
procédé thermique en 1880, au cours de
manœuvres. Mais s'il était facile à
mettre en œuvre, il était aussi dangereux
: la gazéïne fut abandonnée après
une série d'accidents graves. En Russie,
en Grande-Bretagne ou en Allemagne,
divers autres procédés chimiques d'oxydoréduction
ou électrochimiques furent
inventés - et certains mis en œuvre.
SUPPLANTÉ PAR L'HÉLIUM
Comprimé jusqu'à 150 bars, le gaz était
transporté dans des tubes de 8 à 9 kg.
Au début du XXe
siècle, le chimiste
Georges-François Jaubert eut l'idée d'incorporer
de l'hydrogène dans du calcium.
L'hydrure de calcium ou «hydrolithe»
qu'il obtint libère le gaz en
présence d'eau. Ce procédé fut courant pour gonfler des
ballons captifs pendant la Première Guerre mondiale.
Cependant, la toute dernière évolution avant la Grande
Guerre fut proposée par le capitaine du génie au laboratoire
d'aéronautique militaire Lelarge : son procédé au «silicol»
consistait à décomposer l'eau par du siliciure de calcium.
Distribué dans toutes les métropoles dès le milieu du
XIXe
siècle, le gaz de ville fut également testé pour voler.
siècle,
G. L. (Bo. 177)
(1) Chalais-Meudon fut un centre de R&D aéronautique.
Fondé en 1793 dans le château de Meudon, il a joué un rôle
majeur dans le développement de l'aviation française.
Mais il avait un pouvoir ascensionnel deux fois moindre
que l'hydrogène, gaz moins dense. Ce n'est qu'au XXe
dans les années 30, que ce dernier sera supplanté par
l'hélium.
L'hydrogène, une fois
produit en tonneaux,
passait dans un laveur
à eau pour être épuré
avant d'être
déshydraté par
léchage à la chaux.
La production
d'hydrogène se
faisait par réaction
chimique de zinc et
de fer plongé dans
de l'acide
sulfurique dans
des tonneaux en
bois qui servaient
de réacteurs.
À la fin du XIXe
siècle, des unités mobiles utilisèrent un appareil plus petit, de
production régulière, de rendement accru et qui donnait un meilleur gaz.
Arts&MétiersMAG
N°436 / mai 2022
61
ILLUSTRATION TIRÉE D'«AÉROSTIERS ET AVIATEURS» DU LIEUTENANT-COLONEL G. ESPITALLIER
ILLUSTRATION FIGUIER, «LES MERVEILLES DE LA SCIENCE», 1867-1891, FURNE, JOUVET ET CIE, ÉD.
ILLUSTRATION FIGUIER, «LES MERVEILLES DE LA SCIENCE», 1867-1891, TOME V
ILLUSTRATION FIGUIER, «LES MERVEILLES DE LA SCIENCE», 1867-1891, TOME V

Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022

Table des matières de la publication Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022

ÉDITO
SOMMAIRE
CONTRIBUTEURS
LE MOT DU TRÉSORIER
À LA UNE
- Indicateurs
- Revue de presse
- Parcours – Global industrie
ENTREPRISE
- Usine du futur – Renault industrialise l’économie circulaire
- Innovation – Echosens garde le foie
- Start-up – Tchek, inspection éclair des rayures
EXPERTISE
- Renseignement économique – Les données, clés de la guerre économique
- Renseignement économique – La souveraineté des données
- Innovation – Seb personnalise sa production
- Ressources humaines – La RSE, levier de l’engagement des salariés
- Assurances – On récolte ce qu’on assure
- Livres – Dans la bibliothèque de la rédaction
DOSSIER - HYDROGÈNE
- La mobilité «lourde» terrestre parie sur l’hydrogène
- Masshylia produira de l’hydrogène décarboné
- Pas de véhicules à hydrogène sans réseaux de distribution
- Hyvia associe véhicules et stations de recharge
- Alstom, un train d’avance
ÉCOLE DE LA TECHNOLOGIE
- Au coeur des labos – L’enjeu industriel de la Speed Flex Factory
- L’actualité des campus – Festivités franco-allemandes – Nadège Troussier prend ses fonctions à l’Ensam
CONFÉRENCES & DÉBATS
- Classement – Les écoles d’ingénieurs préférées des étudiants
- L’humeur de Jean-Baptiste Micewicz (Cl. 177)
- Le billet de Michel Harmant (Ch. 161)
HISTOIRE & PATRIMOINE
- Mémoire de Gadzarts – À fond les ballons (à hydrogène)
LA TUYSSE
- Événement – Les élèves ingénieurs regardent vers l’avenir avec la Camté
- Union des élèves – Krystal Zaouane (Ch. 220) : «Il faut s’ouvrir au monde !»
- Fondation – «Un jeune, un mentor» a besoin de vous
- Vie de famille – In Memoriam Robert Bellier (Ai. 144) – Carnet
CULTURE & LOISIRS
- À lire, à voir
- Tous matheux
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 1
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 2
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - ÉDITO
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 4
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - SOMMAIRE
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - CONTRIBUTEURS
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - LE MOT DU TRÉSORIER
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - À LA UNE
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Indicateurs
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Revue de presse
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 11
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Parcours – Global industrie
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 13
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Usine du futur – Renault industrialise l’économie circulaire
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 15
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Innovation – Echosens garde le foie
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 17
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 18
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Start-up – Tchek, inspection éclair des rayures
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 20
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 21
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Renseignement économique – Les données, clés de la guerre économique
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 23
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Renseignement économique – La souveraineté des données
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 25
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Innovation – Seb personnalise sa production
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 27
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Ressources humaines – La RSE, levier de l’engagement des salariés
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 29
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 30
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 31
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Assurances – On récolte ce qu’on assure
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 33
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Livres – Dans la bibliothèque de la rédaction
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 35
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - La mobilité «lourde» terrestre parie sur l’hydrogène
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 37
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 38
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 39
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 40
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Masshylia produira de l’hydrogène décarboné
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Pas de véhicules à hydrogène sans réseaux de distribution
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 43
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Hyvia associe véhicules et stations de recharge
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Alstom, un train d’avance
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - - Au coeur des labos – L’enjeu industriel de la Speed Flex Factory
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 47
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Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 52
Arts&MétiersMag - N°436 - Mai 2022 - 53
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