Kit pour Vélo à Assistance Electrique à Hydrogène

Description du projet

Nous voulons co-créer un kit de conversion «open source»
pour transformer un vélo classique en vélo à assistance électrique à hydrogène (VAEH).

Qui sommes nous ?

Le projet Kit pour Vélo H2 est un projet de l’association Pangloss Labs à Ferney-Voltaire, France. Le projet se situ dans le cadre des projets de co-création des membres de l’association.

Raison d’être : Promouvoir l’hydrogène verte à juste prix pour promouvoir l’utilisation des énergies renouvelables

L’hydrogène n’est pas disponible au particulier. Aujourd’hui l’utilisation d’hydrogène se situe
• dans des projets subventionné et gérer par les fournisseurs d’équipement et d’hydrogène,
• dans des applications ponctuelles comme des flottes de véhicules, et
• avec des utilisateurs accompagnés comme La Poste.
Dans cette environnement il manque l’option de faire quelque chose soi-même, d’utiliser l’hydrogène dans sa vie quotidienne. Avec un Kit de Conversion pour le vélo et l’infrastructure de distribution d’hydrogène viable, on demarre sur une nouvelle étape dans l’évolution de l’economie de l’hydrogène, celle de l’implication de l’individu.

Vision

Une économie ou on peut obtenir l’hydrogène verte facilement dans des petites quantités à prix abordable pour l’utilisation individuelle p.ex. pour chauffer, pour cuisiner ou comme dans le cas présent, pour se promener en vélo assisté.

Mission : Promouvoir l’utilisation des énergies renouvelables (“appellation hydrogène verte”).

Le premier but est de créer un kit de conversion d’une bicyclette standard à un vélo avec assistance électrique alimentée par l’hydrogène. Un prototype servira à la levée de fonds pour aller plus loin.
Le deuxième but est de proposer l’infrastructure adaptée aux besoins des cyclistes, qui sera facile à copier et à implanter.

Batterie ou hydrogène pour le vélo électrique ?

Pour les parcours courts comme en ville, le vélo avec assistance électrique est une bonne solution. Mais quand vous vous déplacez sur de distances plus longues comme à la campagne, vous pouvez oublier ça. En particulier les banlieusards entre campagne et ville sont désavantagés par les limitations de la batterie. Avec l’hydrogène l’autonomie du véhicule est élevée à cause du stockage d’énergie plus important par rapport aux batteries.

Pourquoi l’hydrogène ?

Pour atteindre nos objectifs environnementaux et climatiques, nous devons réduire massivement les émissions de CO2 et utiliser davantage d’énergies renouvelables. Dans le stockage de l’électricité renouvelable provenant des systèmes éolien et solaire, l’hydrogène devient de plus en plus important. L’hydrogène est donc disponible et peut être utilisé pour résoudre les inconvénients des véhicules et des machines fonctionnant à piles.

Pourquoi Open Source ?

L’utilisation d’applications basées sur l’hydrogène est généralement limitée aux organisations et aux utilisateurs professionnels. Un des obstacles est le coût d’equipement. Avec le kit de conversion sous licence open, l’utilisateur particulier peut construire son propre vélo H2 au coût des composants. Cela entraine un nombre d’utilisateurs plus large et en conséquence des composants moins chers. Le retour d’information et d’idées des utilisateurs accellera le déveloment.

Les avantages …

  • Autonomie élevé à cause du stockage d’énergie (hydrogène) plus large par rapport aux vélos électriques.
  • Echanger une cartouche ou une batterie prends le même temps. Mais recharger une cartouche (50 gr H2) ou une batterie (0.5 KWh) fait la différence: quelques minutes pour l’hydrogène, quelques heures pour l’électricité.
  • Réduction voir élimination des matériaux dangereux des batteries Li-ion.
  • Il n’y a pas d’autodécharge comme c’est le cas avec les batteries conventionnelles.
  • Le vélo H2 a une durée de vie plus longue par rapport au vélo à piles.
  • Possiblement prix du kit intéressant., et donc coût du VAEH réduit à cause du prix du kit.
  • Potentiellement plus faible coût opérationnel et donc avantage du Coût Total de Possession par rapport aux vélos alimentés par batterie – une fois que les coûts d’investissement ont diminué. (R. Berger, “Business case for FC-electric bikes”, FCH 2 JU, 2017)
  • L’échangeur de chaleur de la pile à combustible (PAC) peut être intégré au cadre du vélo, de sorte que la chaleur dégagée puisse réchauffer le siège et les poignées. Ou pour chauffer le MHS (stockage à hydrure métallique).
  • Aujourd’hui le poids du vélo H2 est un peu plus que ce du VAE. Avec le kit, le poids du vélo H2 sera possiblement reduit.
  • Les VAE et VAEH n’émettent qu’un peu de vapeur d’eau, aucun gaz à effet de serre ni polluants locaux (particules fines, NOx, …), donc « zéro émission » en fonctionnement.
  • Les vélos VAE et VAEH sont particulièrement silencieux.
  • Eventuellement PAC réversible pour capturer l’énergie de freinage.

… et les desavantages

  • La consommation en énergie primaire est environ deux fois plus que celle du vélo électrique (éfficacité des conversions e → H2 → e).
  • Il n’y a pas encore le réseau de distribution, ni pour bouteilles ni pour le gaz. Les électrolyseurs sont chers.
  • Le prix de l’hydrogène est élevé à cause de l’amortisation de l’infrastructure

Les défis

Trouver une pile à combustibles (PAC) pas chére et adaptée à l’utilisation sur la bicyclette.

Trouver un stockage viable ( bouteille gaz ou cartouche MHS ) pour l’hydrogène.

Est-ce qu’on peut créer nous–même l’infrastructure H2 (système consigne, distributeurs automatiques, recharge centralisée et/ou individualisée) ?