Le « moteur à hydrogène », est un moteur électrique qui tourne grâce à la réception d'un courant venant d'une pile à combustible qui utilise de l'hydrogène. Sans hydrogène, le moteur s'arrête car il ne reçoit plus de courant de la pile.L'hydrogène ne peut donc pas être assimilé à un carburant, mais plutôt à un "vecteur d'énergie".
La pile à combustible associe l'hydrogène et l'oxygène; ce qui crée un courant électrique. Cela rejette de la vapeur d'eau (dû à la température élevée dans la pile), sans aucunes émissions polluantes si l'hydrogène employé est pur. Cette réaction est "l'inverse" du principe d'hydrolyse. Cette réaction s’opère au sein d’un assemblage composé de deux électrodes séparées par un électrolyte. Le dihydrogène passe par l'anode où il est oxydé; il se forme alors des ions H+
et des électrons : 2H2 = 4H++4e-
et des électrons : 2H2 = 4H++4e-
Les électrons ne pouvant pas passer l'électrolyte, ils passent donc par un circuit où se trouve le moteur électrique. Ainsi, l'apport d'énergie fera fonctionner ce moteur ! Arrivé à la cathode, le dioxygène de l'air se combine avec les ions hydrogène et les électrons qui rejoignent le circuit; il se forme de l'eau :
O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O + courant électrique
O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O + courant électrique
Les voitures à pile à combustible fonctionnent donc grâce à un moteur électrique qui est alimenté par les électrons produits par la réaction d'hydrolyse inverse.
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