Le laboratoire mobile à hydrogène Alpine Alpenglow il est conçu comme unvoiture de course d’endurance avec un châssis en carbone LMP3.
Sous le capot en carbone de l’Alpine Alpenglow Hy4 se cache un Moteur de développement 4 cylindres en ligne turbocompressé de 2,0 litres produisant 340 ch (250 kW). L’alimentation électrique est à l’hydrogène (plus précisément dihydrogène H2) avec injection directe à 40 bars de pression et injection d’eau pour réduire les émissions de NOx. Il peut atteindre un maximum de 7 000 tr/min et est couplé à un boîte de vitesses séquentielle de compétition avec embrayage centrifuge. Les performances sont comparables à celles de l’équivalent essence, avec une vitesse maximale d’env. 270 km/h.
Le développement d’un moteur de ce type nécessite un travail très spécifique car l’hydrogène est injecté sous forme de gaz, ce qui rend plus difficile la création d’un mélange homogène que l’essence, qui est injecté sous forme de gouttelettes. L’hydrogène peut brûler dans une plage de concentrations beaucoup plus large, de 4 % à 76 %, avec des mélanges pauvres et riches. Dans tous les cas, il faut éviter une combustion anormale, ce qui implique de préparer un mélange homogène et de contrôler la température dans la chambre de combustion.. Les travaux d’adaptation réalisés sur le moteur Alpenglow Hy4 ont contribué à enrichir l’expérience des ingénieurs d’Alpine Racing dans le développement d’un nouveau moteur Alpine entièrement conçu pour être propulsé à l’hydrogène, avec la présentation d’un deuxième version roulante d’ici fin 2024.
Les trois réservoirs Alpenglow Hy4 ils stockent l’hydrogène sous forme de gaz (2,1 kg chacun) à haute pression : 700 bar. Ils sont situés dans des conteneurs latéraux et arrière du cockpit, dans des compartiments ventilés et étanches de l’intérieur. Un régulateur de pression réduit la pression de 700 à 200 bars puis l’abaisse à 40 bars avec injection directe dans la chambre de combustion.
De nombreuses mesures ont été prises pour assurer une sécurité absolue. Les bouteilles en matériau composite inférieures à 700 bar sont certifiées « Règlement 134 »*, des vannes sont installées pour une évacuation rapide en cas d’incendie, des capteurs de présence d’hydrogène surveillent en permanence, une procédure de démarrage rigoureuse avec de nombreux contrôles est en place. Enfin, un système de code couleur alerte le conducteur et les secours en fonction du degré d’urgence de chaque type d’accident.
*Règlement 134 : norme d’homologation européenne pour la sécurité des véhicules à hydrogène.
L’hydrogène en course, une technologie prometteuse à fort potentiel
Les deux principales solutions pour la propulsion à hydrogène sont la pile à combustible (qui produit de l’électricité pour alimenter un moteur électrique) et le moteur à combustion interne alimenté directement par l’hydrogène. Alpine a opté pour cette dernière solution, car elle combine de nombreux avantages pour une voiture de course, notamment la sensation très similaire du moteur pour le pilote et une sonorité idéale pour la philosophie de course d’Alpine. Parmi ces avantages figurent la puissance spécifique, un excellent rendement sous de lourdes charges et des besoins de refroidissement réduits, car la chaleur est dissipée par l’échappement plutôt que par les radiateurs. Les aspects environnementaux sont également naturellement très favorables : ses émissions de CO2 sont négligeables, il ne produit pas de gaz d’échappement, de CO ou d’hydrocarbures imbrûlés et les émissions de NOx peuvent être réduites à des niveaux inaccessibles pour les moteurs à combustibles fossiles.
Ces arguments militent en faveur de la poursuite de cette voie après cette première version de travail, qu’elle continue d’être fait l’objet de recherche et développement pour optimiser davantage ce type de moteur prometteur. Concernant les solutions de stockage d’hydrogèneAlpine est l’un des constructeurs leaders dans la transition vers l’hydrogène liquideun état de l’art révolutionnaire qui peut être mieux intégré dans la voiture et ravitaillé rapidement.
Alpine Racing est très attentif à l’évolution du règlement des courses et note que l’ACO autorisera les voitures à hydrogène à partir des 24 Heures du Mans 2027. Les moteurs de Formule 1 pourraient également passer à l’hydrogène d’ici 2031.
Guillaume De Ridder, ingénieur de course Alpine et pilote automobile
Le pilote au volant de l’Alpine Alpenglow Hy4 pour ses premiers tours de piste à Spa-Francorchamps a un profil unique : Le Belge Guillaume De Ridder est à la fois champion de rallycross et ingénieur Alpine Racing. Une carrière atypique qui a débuté par des années de course automobile dans des disciplines très variées : karting, courses sur circuit et rallye, pour culminer avec le titre de rallycross FIA RX2e 2021.
Source : Alpin
