Fabrication d’un générateur à Hydrogène et Oxygène pour faire des économies de carburant

C’est lors de la visite d’un bateau que je découvris ce système : un générateur capable de produire du gaz HHO (dihydrogène et dioxygène) à partir de l’électrolyse de l’eau pour ensuite l’injecter dans le moteur afin de faire des économies de carburant d’environ 50% d’après le propriétaire du bateau. Système aussi utilisable sur voitures, camion, groupe électrogène, vans, etc.

Appareil révolutionnaire ? Intox ? Pourquoi personne n’en parle ? Est-ce dangereux ? Quels rendements ? Etc. Autant de questions que je vais essayer d’élucider dans cet article.

Teasing de mon générateur HHO fabriqué maison !

Jules Verne disait dans son roman paru en 1875  L’île mystérieuse :  » Avant que le charbon ne soit épuisé, l’eau le remplacera…décomposée sans doute par l’électricité en ses deux éléments qui, utilisés ensemble en tant que carburant fourniront chaleur et lumière… « . Il était visionnaire.

Concept et principes de base de l’électrolyse

Vous souvenez-vous de vos cours de chimie du collège, où l’on mettait deux électrodes (une positive et une négative) dans l’eau ? Ce phénomène s’appelle l’électrolyse de l’eau et c’est par ce principe que fonctionne le générateur HHO. Etymologiquement, électrolyse veut dire « couper électriquement ». C’est un processus de conversion de l’énergie électrique en énergie chimique.

Pour se faire, un potentiel électrique est appliqué entre les 2 électrodes, c’est-à-dire qu’il y aura une différence de tension entre les deux : la borne + à 12V et la borne – à 0V par exemple. Cette différence de potentiel électrique va impliquer la circulation d’un courant, de la borne + vers la borne – afin qu’un équilibre se fasse naturellement. Si on maintient cette différence de potentiel (par une batterie chargée ou alors en s’alimentant sur une prise secteur de la maison par exemple), on crée alors un circuit électrique et donc de l’énergie électrique.

A chacune des 2 électrodes plongées dans l’eau va se produire une réaction chimique différente, transformant l’énergie électrique en énergie chimique : ce sont les réactions d’oxydation et de réduction.

  • A l’électrode + (cathode) se produit la réaction de réduction qui produit le gaz dihydrogène
    • 4 H2O (liquide) + 4e ==> 2 H2 (gaz) + 4 OH (aqueux)
  • A l’électrode – (anode) se produit la réaction d’oxydation qui produit le gaz dioxygène
    • 2 H2O (liquide) ==> O2 (gaz) + 4H+ (aqueux) + 4e
  • Globalement nous avons :
    • 2 H2O (liquide) ==> 2H2 (gaz) + O2 (gaz)

Ainsi, l’électrolyse de l’eau produit 2 gaz : du dihydrogène et du dioxygène, nommé communément gaz HHO. Pour une même quantité d’eau (H2O), l’électrolyse produira deux fois plus de dihydrogène que de dioxygène, tout simplement parce qu’il y a 2 atomes d’hydrogène contre un seul d’oxygène dans une molécule d’eau. D’où la dénomination HHO.

Pour que ces réactions aient le meilleur rendement possible, on ajoute dans l’eau un catalyseur. Ce catalyseur est appelé électrolyte. Sans rentrer dans les détails, l’électrolyte en se diluant dans l’eau va former des ions (particules chargées électriquement) qui vont permettre à la solution d’être conductrice et de pouvoir faire circuler le courant (déplacement d’électrons) entre les deux électrodes efficacement.

Schéma de synthèse de l’électrolyse
Source : https://www.larousse.fr/encyclopedie/divers/%C3%A9lectrolyse/46246

Un peu d’histoire

La toute première électrolyse de l’eau fut réalisée le 2 mai 1800 par deux britanniques (Nicholson et Carlisle) un peu plus d’un mois après l’invention de la pile par l’italien Alessandro Volta le 20 mars 1800.

Mais c’est le français Antoine Lavoisier qui le premier déclara un certain 12 novembre 1783 en plein siècle des lumières « L’eau n’est pas une substance simple […]. Elle est susceptible de décomposition et de recomposition ». Un peu plus tard il démontre par expérience que l’eau est composée d’hydrogène (en grec, « hydro » pour eau et « gène » pour engendrer) et d’oxygène (« oxy » pour acide car Lavoisier pensait à tord qu’oxydation et acidification étaient reliées).

Autant vous dire tout de suite que je n’ai absolument rien inventé !

Machine de Lavoisier pour démontrer l’existence d’hydrogène et d’oxygène dans l’eau au musée d’Arts et Métiers de Paris

Industriellement, l’électrolyse est utilisée aujourd’hui pour synthétiser toute sortes de gaz, mais aussi pour faire des dépôts spécifiquement (par exemple, un anneau peut être plongé dans une solution de nitrate d’argent Ag+ + NO3 et par réduction, les atomes d’argent iront se déposer sur l’anneau. On obtient alors une bague plaquée argent ; c’est le phénomène de l’argenture).

C’est dans les années 1960 qu’un américain, Yull Brown, s’intéresse pour la première fois à l’utilisation du gaz HHO pour les moteurs. Il a d’ailleurs nommé le gaz HHO « gaz de Brown » mais cette appellation n’est plus utilisée. Depuis ce moment, les technologies ont beaucoup évoluées permettant de produire simplement du gaz HHO comme nous allons le voir par la suite.

Produire du gaz HHO, d’accord, mais pour quoi faire ?

Quel est l’élément le plus abondant sur notre planète ? L’eau, H20, donc d’hydrogène et d’oxygène. Notre chère Terre est en effet recouverte à 71% d’eau. Ça fait un sacré paquet d’énergie chimique ! 1,4 milliards de km3 d’eau recouvrent la planète pour être précis. En fait, l’eau est une source d’énergie infinie. Car que produisent l’hydrogène et l’oxygène en réagissant ? Eh bien de l’eau aussi ! Les émissions d’un moteur à eau sont donc, de l’eau, sous forme de vapeur, formant ainsi un cycle.

L’hydrogène et l’oxygène sont les deux gaz les plus inflammables qu’il existe dans l’univers. Le mélange des deux est très hautement explosif. A titre de comparaison, le mélange de dihydrogène avec du dioxygène a un pouvoir calorifique de 141 MJ/kg alors que l’essence ou le gasoil ont un pouvoir calorifique d’une 40ne de MJ/kg. Le mélange HHO est donc trois à quatre fois plus puissant que les hydrocarbures ! (source)

Par exemple, l’hydrogène est l’un des principaux composants de la bombe nucléaire, ou bombe H. Dans un registre plus gai, le mélange hydrogène et oxygène est le carburant des fusées allant dans l’espace. Ou encore, l’hydrogène est le principal constituant de toutes les étoiles de l’univers, dont bien entendu notre soleil qui nous réchauffe depuis que le monde est monde.

Ce mélange HHO pourra donc être utilisé dans tout ce qui est voué à bruler : les chalumeaux et moteurs à explosion sont les deux plus grandes applications aujourd’hui.

En clair, je suis donc entrain de vous dire qu’il existe sur la planète une technologie, l’électrolyse de l’eau, permettant de produire de l’énergie calorifique (énergie explosive, permettant par exemple de faire tourner des moteurs thermiques) sous forme de gaz à partir d’eau. Eau en quantité infinie et donc nous pourrions avoir de l’énergie de manière illimitée. Mais alors c’est bon !! Nous sommes tous sauvés ! Plus de problème d’énergie, plus de pollution avec les hydrocarbures, plus de forages pour trouver du pétrole, pas d’émissions de gaz à effet de serre, … Nous aurons une planète verte que les humains respecteront enfin !

Oui, mais non. Ce serait trop simple. En effet, l’électrolyse de l’eau n’est pas une réaction rentable énergétiquement. En d’autres termes, l’électrolyse consomme plus d’énergie que le gaz généré pourra en produire. On se retrouve donc bloqué et dans un monde où la rentabilité est le maître mot, très peu d’innovations ont été faites dans ce secteur en comparaison avec les hydrocarbures (cela dit leur extraction est aussi très énergivore, mais il s’agit là d’un autre débat).

Cependant, les choses bougent dans le bon sens en France avec la volonté de développer la filière hydrogène. En septembre 2020, le gouvernement annonce avoir débloqué un budget de 9 milliards d’euros à investir dans l’hydrogène. Bonne nouvelle donc pour cette filière porteuse d’avenir.

Si la réaction d’électrolyse consomme plus d’énergie qu’elle n’en produit, en quoi le gaz HHO permettrait de faire des économies de carburant ?

La réponse est dans la question.

L’idée, assez maligne qu’a eue Mr Brown, n’est pas de remplacer l’essence ou le gasoil par ce gaz HHO, car nous ne pourrions jamais en produire assez pour faire tourner un moteur suffisamment longtemps. Non, l’idée ici est d’utiliser le gaz HHO comme comburant du carburant, permettant ainsi d’en économiser.

Pour paraître plus clair, il faut comprendre que quand vous faites un plein d’essence c’est comme si vous en jetiez au moins la moitié par terre, à côté du réservoir. Les moteurs thermiques ont en effet des rendements de 50% au grand, grand maximum. Pour les voitures essence, les voitures d’aujourd’hui ont un rendement de 36% et les voitures diesel à allumage commandé de 42%. Les moteurs industriels à fioul lourd ont des rendements approchant les 50% (source).

Plus de la moitié de votre plein est donc perdu en frottements, refroidissement du moteur, pertes thermiques (d’après le cycle de Carnot pour les connaisseurs) et en chaleur globalement. Le mélange HHO, hautement explosif, injecté au niveau de l’admission d’air du moteur, se mélangerait donc à l’essence ou au gasoil permettant d’améliorer de manière significative la combustion de ce mélange air / hydrocarbure / HHO.

Avec ce système, des économies de carburant de 50% ont déjà été observées (apparemment). Mais dans la plupart des cas, on obtiendrait une réduction de la consommation de 20 à 30%, ce qui est déjà fort honorable.

En plus de faire des économies de carburant, le générateur HHO a d’autres avantages. Il permettrait de diminuer drastiquement les particules nocives issues des gaz brulés (NOx) et donc un moteur avec HHO pollue moins. De plus, le moteur tourne « plus rond » car le gaz HHO brule les impuretés (suie) accumulées dans le moteur avec le temps. Il s’agit d’ailleurs d’un procédé que les garagistes utilisent pour nettoyer les moteurs afin qu’ils retrouvent leurs performances d’origine : le décalaminage.

Et globalement, comment installe-t-on ce système dans un moteur ? Est-ce légal ? Et dangereux ?

Nous allons prendre le cas de la voiture qui roule avec un moteur thermique. Si nous équipons cette voiture d’un générateur HHO, nous pouvons alors la schématiser succinctement en 4 éléments distincts :

  • Le moteur qui fournie l’énergie motrice à la voiture
  • La batterie qui fournie l’énergie électrique nécessaire au démarrage du moteur
  • Le générateur HHO qui produit du gaz
  • Un réservoir d’essence ou de gasoil (hydrocarbure) qui alimente le moteur

Le générateur est composé d’électrodes (plus et moins) et d’un réservoir d’eau contenant un électrolyte. Un tuyau d’où sortira le gaz HHO produit par le générateur sera ensuite branché au niveau de l’admission d’air du moteur (pour ceux qui ne le sauraient pas, tous les moteurs thermiques fonctionnent avec un mélange hydrocarbure / air. Ce mélange est injecté dans les chambres de combustion des pistons puis allumé par une étincelle. C’est l’explosion de ce mélange qui va pousser les pistons, entrainant ainsi la rotation des roues).

Avec le générateur HHO en plus, le moteur aura ainsi dans ses chambres de combustion un mélange hydrocarbure / air / HHO. Comme nous l’avons vu précédemment, la présence d’HHO dans ce mélange va permettre d’augmenter significativement son pouvoir calorifique, permettant ainsi de moins consommer de carburant à puissance égale.

Principe du moteur à explosion. En bleu le mélange hydrocarbure / air. En gris les gaz d’échappement

Pour que le générateur HHO fonctionne, il a besoin d’être traversé par un courant électrique. Il nous faudra donc le brancher à la batterie. Celle-ci sera rechargée par l’alternateur, sorte de dynamo, quand le moteur tourne.

Schéma d’installation d’un générateur HHO

Tous les éléments sont donc nativement présents sous tous les capots de voitures thermiques : un moteur à explosion, de l’essence ou du gasoil pour l’alimenter et une batterie pour fournir du courant. Or aujourd’hui, tous les moteurs fonctionnent de cette manière. Autrement dit, absolument tous les moteurs thermiques (avec un mélange air / carburant) seraient en mesure d’accueillir ce genre de système afin de faire des économies de carburant (voitures, bateaux, industrie, outillages, etc.). Le champ des possibles est illimité.

Concernant la légalité d’un tel système, la loi française n’est pas très claire. Le générateur HHO est en effet entouré d’un flou juridique. Il n’existe pas de texte ou de loi interdisant l’emploi des générateurs HHO pour l’automobile. Cependant, il n’existe pas non plus d’homologation pour ces systèmes. Certaines assurances en acceptent l’installation, d’autres non. On peut néanmoins supposer qu’avec la volonté du gouvernement d’augmenter les recherches sur les technologies à hydrogène, apparaîtra un cadre légal concernant ces générateurs HHO. Pour l’instant, ce n’est donc pas interdit, mais ce n’est pas franchement autorisé non plus.

Et pour la dangerosité d’un tel système, je pense qu’il faut le comparer à celui d’une voiture fonctionnant avec une pile à hydrogène. Le générateur HHO fonctionne de telle manière que tout ce qui est produit comme gaz est directement consommé. Il n’y a donc aucun stockage de gaz HHO contrairement à la voiture à pile à hydrogène où une grande quantité de ce gaz hautement inflammable est stocké sous pression dans une bonbonne. En cas d’accident et que cette bonbonne soit percée, il y a un risque élevé d’explosion via la moindre étincelle. Risque qui est inexistant sur une voiture thermique fonctionnant avec un générateur HHO car ce gaz n’aura pas eu le temps d’être stocké.

Nous pouvons donc dire qu’un tel système n’est pas dangereux pour les utilisateurs. L’installation d’un générateur HHO dans une voiture n’implique donc pas de risque supplémentaire sur l’utilisation de la voiture.

Technologie révolutionnaire ou intox ? Pourquoi personne n’en parle ?

Sur Internet, quand on tape sur Google générateur HHO, on trouve de tout et son contraire. Comme c’est d’ailleurs le cas 95% du temps sur Internet. Il n’existe malheureusement que très peu d’études scientifiques parlant de ce sujet. J’ai cependant réussi à dénicher deux études américaines s’en rapprochant.

La première est une étude de la Nasa, l’agence spatiale des USA. Ils ont mené une étude en 1977 : « Emissions and Total Energy Consumption of a Multicylinder Piston Engine Running on Gasoline and a Hydrogen-gasoline Mixture », ou en français « Emissions et consommation d’énergie d’un moteur multi cylindre à pistons fonctionnant avec un mélange d’essence et d’hydrogène ». Mélange pauvre = mélange d’essence + hydrogène en faible quantité

En résumé, les résultats (traduits en français) de cette étude sont les suivants :

Les résultats ont été utilisés pour expliquer les avantages de l’ajout d’hydrogène à l’essence en mélange pauvre comme méthode d’extension de la plage de fonctionnement. Bien que la consommation énergétique minimale n’ait pas changée, tous les niveaux d’émission ont diminué dans les conditions de fonctionnement en mélange pauvre. En outre, l’ajout d’hydrogène a considérablement augmenté la vitesse de la flamme par rapport à tous les rapports d’équivalence.

Cassidy, J. F.(NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States), p.3

L’ajout d’hydrogène a donc eu un effet bénéfique sur les émissions qui ont diminuées, cependant, aucune amélioration sur la consommation n’a été observée. Ils constatent également une amélioration de la combustion (vitesse de la flamme) sans que cela joue sur la consommation.

La deuxième étude a été menée par le laboratoire Jet Propulsion en Californie à l’Institut de Technologie. La problématique principale portait sur la diminution d’émissions de NOx, qui a été effectivement constatée avec l’utilisation d’un générateur d’hydrogène.

Les résultats (traduits en français) de cette étude sont les suivants :

L’effet de l’efficacité thermique du générateur sur l’économie de carburant du système a été calculé. Il s’agit d’une fonction importante du rapport hydrogène-carburant requis dans le moteur. Globalement, l’augmentation de l’efficacité du moteur est plus importante que la perte d’énergie liée à la production d’hydrogène, ce qui entraîne une amélioration de l’économie de carburant pour l’ensemble du système.

John Houseman & D. J. Cerini. Jet Prpulsion Lab, CIT. p.13

Il a donc été constaté dans cette étude une diminution de la consommation de carburant.

Nous pouvons cependant observer que dans les deux études ci-dessus, uniquement de l’hydrogène a été injecté dans le moteur et non du gaz HHO. On peut donc se demander si ces résultats auraient été les mêmes si du dioxygène avait été rajouté lors des expériences.

Il est assez étrange qu’aujourd’hui nous n’entendons pas plus parler de ce genre de système. L’argument préféré des complotistes est de mettre en avant l’emprise des lobbys sur ce genre de technologie qui ferait économiser du carburant. Mais je vois mal comment les constructeurs automobiles passeraient sciemment à côté du générateur HHO alors qu’ils font tous la course pour grapiller le moindre millilitre d’essence consommé car c’est pour eux un argument de vente. D’ailleurs, force est de constater que ces dernières années la consommation d’essence des voitures a très nettement baissé.

Non, je pense plutôt que ce genre de technologie fait effectivement des gains de consommation d’essence mais qu’elle n’a pas été développée en France car son utilisation relève encore aujourd’hui de l’amateurisme. Aucune vraie étude sur l’utilisation du gaz HHO n’a été menée et c’est une technologie non normalisée. Les constructeurs, selon moi, n’ont donc pas de temps à perdre (et d’argent) sur quelque chose qui n’a pas été encore encadré.

Cependant, il existe des pays où l’utilisation du générateur HHO est largement répandue. Aux USA par exemple, dès les années 80 et au Canada. La plupart des poids lourd du Portugal en sont également équipés et cette technologie commence aussi à arriver sur les bateaux. Certainement car la loi doit être plus souple sur ce sujet dans ces pays.

Vous l’aurez compris, le générateur HHO est entouré d’un grand brouillard. Sujet de scepticisme pour certains, véritable révolution pour d’autres, le seul moyen d’en être sûr est d’en fabriquer un soi-même et de vérifier si oui ou non des économies de carburant sont observées !

Fabrication d’un générateur HHO

Je me suis pour cela appuyé sur un forum en ligne qui regroupe tout ce que doit savoir celui qui se lance dans cette aventure. J’y ai donc trouvé des plans et surtout de précieux conseils. Après quelques heures passées à lire, on prend un crayon, du papier et au travail !

Ce premier générateur me servira de banc d’essai, afin de tester si cette technologie fonctionne, ou pas.

Il existe de nombreux types de générateurs HHO différents et j’ai choisi de prendre celui qui a le meilleur rendement aujourd’hui : la dry-cell, ou cellule sèche.

Conception d’une dry-cell

Rappelons que l’objectif est de faire l’électrolyse de l’eau : faire circuler du courant entre deux électrodes plongées dans de l’eau avec un élecrolyte.

La quantité de gaz HHO produite est directement proportionnelle à la surface des électrodes : plus cette surface est élevée, plus nous produirons du gaz.

La dry-cell consiste en un empilement de plaques en inox (316L) séparées les unes des autres par un joint afin de pouvoir laisser le liquide circuler entre les plaques. Si on relie le + d’une batterie à un côté de cette empilement et le – de l’autre côté, alors nous formons une pile, permettant ainsi la production de gaz.

La réaction d’électrolyse va se dérouler dès qu’il va y avoir une différence de tension entre deux plaques. Ainsi, chaque espace entre deux plaques représente une cellule où à lieu la réaction. C’est l’avantage de la dry-cell par rapport à simplement avoir deux électrodes dans un bac : chaque cellule est le théâtre de ces réactions, on multiplie donc par d’autant les réactions d’électrolyse qu’il y aura de cellules dans le générateur.

Un schéma vaut toujours 1000 mots :

Ils ne sont pas représentés ici mais des joints sont bien présents entre les plaques inox, rendant le tout parfaitement étanche

Chaque plaque devra donc être percée de 2 trous : un en bas pour laisser passer le liquide, un en haut pour laisser passer le gaz.

Les deux plaques en plexiglas assurent le maintien de l’ensemble en les boulonnant de part et d’autre. L’une des deux plaques devra avoir deux trous supplémentaires pour laisser passer le liquide et le gaz.

Ainsi nous avons dans cette conception les deux plaques aux extrémités qui correspondent aux deux électrodes et entre, des plaques en inox, que l’on appellera neutres. On peut ainsi schématiser l’ensemble +NNNNN- (7 plaques dont 5 neutres). Dans ce cas, il y aura donc 6 cellules.

Beaucoup d’autres configurations existent (+NNNN-NNNN+, +NNNNNNNN-, etc.) mais j’ai choisis celle représentée sur le dessin ci-dessus suite à mon dimensionnement.

Dimensionnement du générateur

Je préviens, cette partie est un peu calculatoire. Le but de ce dimensionnement est de déterminer le nombre de plaques qu’il me faudra et la surface efficace (mouillée) de chacune.

Pour les pros du HHO, merci de me dire s’il existe des erreurs !

La première chose à connaître est la tension délivrée par la batterie lorsque le moteur tourne : 13,5V sur ma 206. Pour une performance optimale, il faut tenter d’avoir entre 1.9 à 2.4 volts par cellule.  À plus de 2.4 volts, il y aura assurément une production de vapeur car le liquide va se trouver surchauffé ce qui est indésirable pour le moteur. À moins de 1,9 volts, il n’y aura pas assez de tension pour que l’électrolyse fonctionne. Prenons une tension idéale de 2,1 volts.

Les plaques sont montées comme une série de résistances entre la borne + à 13,5V et la borne – à 0V. La tension diminue après chaque cellule jusqu’à 0V. Ainsi, pour connaître le nombre de plaques nécessaires, il me faut diviser la tension totale par la tension souhaitée dans chaque cellule :

13,5 / 2,1 = 6.

Il me faudra donc 7 plaques afin de répartir les 13,5V de tension entre les cellules.

Faraday a déterminé que chaque centimètre carré de plaque peut distribuer efficacement 0,084A (il s’agit du rendement de Faraday).

Mon alternateur a un débit maximal de 50A. Je ne veux pas que mon générateur HHO dépense plus de 15% de ce courant disponible car je ne voudrais pas ne plus pouvoir rouler de nuit en plein phares, sous la pluie avec la radio à fond.

Ainsi, il faut que je dimensionne mon générateur pour qu’il soit traversé par un courant de :

Courant souhaité dans le générateur : 0,15*50 = 7,5A

Pour arriver à ce courant, il me faudra ajuster la quantité d’électrolyte dans l’eau : plus il y aura d’électrolyte, plus la conductivité de la solution va augmenter et donc plus du courant va pouvoir y circuler.

Connaissant cela, je peux calculer la surface que devra avoir chaque surface utile de plaque : 7,5/0,084 = 90 cm2.

Ainsi, chaque plaque devra avoir une surface utile (mouillée) de 90cm2 afin que le courant y circule de la manière la plus optimale possible en respectant les capacités de mon alternateur.

Pour avoir cette surface utile, je vais donc devoir disposer des joints entre chaque plaque. J’ai décidé de prendre des joints toriques de 1mm d’épaisseur. Pour connaitre le diamètre de ces joints, il suffit de faire :

Diamètre des joints = racine carrée (90*4/pi) = 10,8 cm

Les générateurs HHO ont généralement des rendements de conversion d’énergie électrique en énergie chimique d’environ 70%. Ainsi, en considérant les calculs ci-dessus, il faudra que le diamètre de mes joints soient de :

Diamètre des joints : 10,8/0,70 = 15 cm environ pour compenser les pertes

Les joints toriques devront donc faire 15cm de diamètre.

Il est admis empiriquement par les utilisateurs que pour qu’un générateur HHO soit efficace dans un moteur, il faut qu’il produise une quantité de gaz HHO par minute égale au quart de la cylindrée du moteur.

Par exemple, sur ma bonne vieille 206, mon moteur fait 1,36L de cylindrée. .Il faudra donc que mon générateur produise 1,36/4 = 0,34 L de gaz HHO par minute.

Afin de vérifier tous les calculs ci-dessus pour savoir si mon générateur est correctement dimensionné, il me faut donc vérifier le débit HHO théorique par la formule :

Débit HHO (mL/min) = Ampérage x Nombres de Cellules x 10 = 7,5*6*10 = 450 mL/min

Soit 0,45 L/min ce qui est supérieur à 0,34L, et qui peut le plus, peut le moins.

Mon générateur est donc correctement dimensionné pour ma voiture. Place à la fabrication !

Fabrication du générateur

Je n’ai malheureusement pas pensé à prendre beaucoup de photos, veuillez m’en excuser.

Il me faut d’après mon dimensionnement :

  • 7 plaques inox 316L de 16×16 cm
  • 2 plaques en plexiglas de 20x20cm
  • 8 joints toriques 15mm de diamètre et de 1mm d’épaisseur (6 pour les cellules et 2 pour isoler les 2 plaques inox électrodes des plaques en plexiglas)
  • Des boulons pour serrer les deux plaques de plexiglas avec les cellules entre
  • Une perceuse pour faire des trous dans les plaques en plexi et en inox
  • Des raccords et des tuyaux pour la circulation du gaz et de l’eau
  • De l’eau distillée
  • De la soude caustique (NaOH), c’est l’électrolyte

Et c’est à peu près tout il me semble. J’en ai eu pour 301€ mais c’est à cause de la plaque en inox ; le magasin où je suis allé n’avaient que du 2m par 1m, ce qui était beaucoup trop grand pour moi.

1ère étape : les plaques plexiglas. Elles servent à maintenir l’ensemble. L’une d’entre elles doit comporter deux trous (un pour le passage de l’électrolyte, l’autre pour le passage du gaz). Ces deux trous sont taraudés ce qui permettra d’y brancher dans un second temps des raccords.

Les deux plaques de plexiglas

2nde étape : les plaques d’inox. Le mieux est d’utiliser du 316L. Comme je le disais, c’est le poste le plus cher (112€) car je n’ai pas pu demander à la coupe. Chacune d’entre elles comportera 2 trous également. Ceux laissant passer l’électrolyte (en bas) sont décalés par rapport à la médiane, ceci pour forcer l’électrolyte à circuler d’une cellule à l’autre, d’après certains. 

Dans mon modèle, il me faut 7 plaques dont 2 qui joueront le rôle des électrodes. Les 5 autres seront des plaques neutres.

Le trou de 6mm permettra d’y passer un boulon reliant ainsi la plaque à un circuit électrique

Pour un meilleur rendement, certains disent qu’un ponçage des plaques améliorerait le rendement du générateur.

3ème étape : assemblage. Dans cette étape il faut alterner les plaques en inox l’une sur l’autre avec le trou pour l’életrolyte un coup à droite, puis à gauche, avec un joint torique entre chaque. Des boulons de 8mm sont utilisés pour relier les plaques de plexiglas entre elles et 2 boulons de 6mm sont utilisés pour les plaques inox électrodes (+ et -). J’utilise des morceaux de tuyaux pour isoler les boulons des plaques en inox.

Une fois que tout cela est monté, il faut d’abord faire des tests. Avec un multimètre, il faut donc vérifier que chaque plaque est bien isolée électriquement, ce qui permettra d’éviter tout dysfonctionnement et fuite de courant.

4ème étape : montage du réservoir d’eau et bulleur. J’ai récupéré un bidon d’eau déminéralisée pour le réservoir et une gourde pour le bulleur. J’y ai fait quelques trous taraudés afin de pouvoir y raccorder des tuyaux.

Le réservoir contient le mélange eau + électrolyte. On utilisera de l’eau déminéralisée sans quoi le générateur se trouvera très rapidement encrassé. Le bulleur contient simplement de l’eau déminéralisée afin de récupérer un gaz « propre », sans trace d’électrolyte.

Et voilà !

Tests et essais

Avec mon récent déménagement (et retour !) à Marie-Galante en Guadeloupe en novembre 2020, je n’ai pas encore eu le temps de réellement passer à la phase d’études expérimentales. Je mettrai à jour cet article dès que ce sera le cas.
Dans la vidéo, le courant est très élevé, de l’ordre de 30A, raison pour laquelle ma production d’HHO est importante, ce qui ne sera pas le cas avec un courant de 7,5A comme il a été initialement calculé.

J’ai comme projet de fabriquer un générateur HHO pour la distillerie Bielle, afin de soulager la consommation de carburant utilisée pour l’entraînement des moulins (article pour plus de précisions ici).

C’était un trèèèèèèèès long article (et un peu trop sérieux aussi) alors merci à tous ceux qui sont arrivés jusqu’en bas de cette page, on partagera un bon ti’punch à l’occasion 🙂


2 réflexions sur “Fabrication d’un générateur à Hydrogène et Oxygène pour faire des économies de carburant

  1. Arnaud salut,
    Génial, je me suis régalé à tout lire, et si même j’avais du mal à suivre quelques explications, j’ai surtout vu dans tout ce texte ton imagination sans limite, ta capacité de réflexion, et ton enthousiasme a vouloir que cela marche. Cela m’a rappeler tes longues discutions avec Thomas pour voir sur l’horizon la ”rondeur” de la terre. Tu m’épateras toujours.
    Bon mais en attendant de faire fonctionner ton moteur, comment se passe tes débuts à Marie-Galante ? a tu commencer à être actif ? Ou pense tu à équiper le bateau Bielle de ton moteur HHO ? Prends bien soin de toi, et installe toi bien dans cet ”enfer” de pays. Bises André
    >

    J'aime

    1. Salut André, merci pour ton commentaire qui me fait vraiment plaisir
      Mes débuts se passent pour le mieux, la tête dans le rhum et des projets tous plus intéressants les uns que les autres !
      Quant au bateau Bielle, effectivement, je pense y monter aussi un générateur 😉
      N’hésite pas à me dire quand tu reviens, on se fera quelques ti’punch avec Serge !

      J'aime

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