FR 2917778 A1 20081226 FR 0704511 A 20070622 En raison du problème que représente la raréfaction des énergies fossiles et la pollution en CO2 que génèrent leur combustion dans un moteur à combustion interne, différents procédés de propulsion pour les véhicules voient le jour. Ils peuvent être classés en deux grandes catégories. 1) Des propulsions basées sur des moteurs à explosion améliorés de manière à augmenter le rendement afin de diminuer la consommation de carburant et de fait diminuer la quantité de CO2 émis dans l'atmosphère. 2) Des propulsions basées sur des moteurs électriques, l'électricité étant fournie soit par une batterie, soit produite à la volée par une pile à hydrogène. Quelle que soit l'amélioration d'un moteur à combustion interne telle que : / Le réacteur Pantone qui permet de produire à la volée un carburant, utilisable par pratiquement n'importe quel moteur à combustion interne, à partir d'un mélange d'eau et d'un hydrocarbure ou d'un autre type de chaîne carbonée. / Les moteurs rotatifs capables de fonctionner avec une proportion d'eau dans son carburant afin d'améliorer le rendement du moteur... Un moteur à combustion interne rejette dans l'atmosphère le CO2 de combustion. La principale alternative pour diminuer ou éliminer les émissions directes de CO2, réside dans l'utilisation de moteurs électriques pour la propulsion. Pour ce type de moteur se pose néanmoins le problème de l'autonomie des véhicules électriques. Les piles à hydrogène semblent contourner cet obstacle. Toutefois, cette technologie est très coûteuse, de plus les piles à hydrogène développées actuellement ont une durée de vie courte de 2 ans en moyenne. Tout cela pénalise fortement cette technologie. Bien qu'un moteur électrique n'émette pas directement du CO2, la production de l'hydrogène nécessaire au fonctionnement d'une pile à hydrogène, de même que la production de l'électricité nécessaire à la recharge d'une batterie plus conventionnelle entraîne des missions secondaires de CO2. Les moteurs hybrides offrent quant à eux une diminution urbaine de la quantité de CO2 émis, quand ils sont utilisés en mode électrique. Mais l'émission globale de CO2 lié a l'utilisation de ces véhicules reste proche de celle d'un moteur Diesel. Nous proposons un procédé et un dispositif alternatifs permettant de diminuer la quantité de CO2 émis dans l'atmosphère par un véhicule à moteur à combustion interne, grâce à une unité de séquestration autonome du CO2 produit au niveau de chaque véhicule. Le CO2 stocké au niveau de chaque véhicule sera ensuite exporté vers des structures ou des usines de retraitement. Le CO2 séquestré servira de source de CO2 pour des plantes sous serre, pour des bactéries capables de synthétiser du carbonate de calcium à partir d'hydrogénocarbonate, ou encore pour des algues capables par exemple de synthétiser des huiles pouvant servir de carburant... L'utilisation de biocarburant dans des véhicules capables de séquestrer le CO2 permettra d'obtenir un cycle global de CO2 négatif (diminution du CO2 dans l'atmosphère). Quelle que soit la nature du carburant et la conformation d'un moteur à combustion interne, la majeure partie de l'énergie provenant de la combustion est perdue sous forme calorifique. Le procédé et le dispositif présentés est un système d'échappement actif pour moteur à combustion interne qui utilise l'énergie thermique perdue pour séquestrer et minimiser les émissions de CO2 dans l'atmosphère tout en minimisant l'augmentation de la consommation énergétique nécessaire pour réaliser la séquestration. Le dispositif comprend des systèmes qui diminuent la quantité de CO2 produit lors de la combustion du carburant dans le moteur et la séquestration du CO2 produit. Principe de fonctionnement 1) La première étape du procédé Figl consiste à : Récupérer dans une durite ou un tuyau rigide ou souple, le fluide de refroidissement d'un bloc-moteur après sa circulation à travers les cheminées de refroidissement du moteur, d'où il sort sous forme vapeur ou d'un liquide échauffé à plus de 60 C. Le fluide circule alors dans un échangeur thermique 1 qui fonctionne avec les gaz d'échappement en sortie du moteur. A) L'échangeur sera constitué d'un tuyau de métal (laiton, acier, cuivre, fer, alliage de titane, alliage de nickel, aluminium, oxyde d'aluminium, céramique ...) accolé sur une longueur assez importante (5 à 100 cm) à un autre tuyau constitué de ces mêmes matériaux. Le fluide de refroidissement circule dans un tuyau Fig1A 2, 3 et les gaz d'échappement circulent dans le deuxième Fig2A 3, 5. En circulant, les gaz d'échappement échauffent le fluide de refroidissement à travers les parois des tuyaux en apportant l'énergie nécessaire pour réaliser le changement de phase liquide vers la phase vapeur du fluide de refroidissement et/ou permettre d'augmenter la température de fluide de refroidissement sous forme vapeur. B) Dans une autre configuration, l'échangeur thermique sera constitué de deux tuyaux de métal (laiton, acier, fer, cuivre, alliage de titane, alliage de nickel, aluminium, oxyde d'aluminium, céramique ...) emboîtés l'un dans l'autre sur 5 à 100 cm de longueur. Le fluide de refroidissement circulera dans le tuyau intérieur Fig1B 6, 3 alors que les gaz d'échappement circuleront autour dans le tuyau extérieur FiglB 4, 5. En circulant autour du tuyau intérieur du fluide de refroidissement, les gaz d'échappement apportent l'énergie nécessaire pour réaliser le changement de la phase liquide vers la phase vapeur du fluide de refroidissement et/ou permettre d'augmenter la température du fluide de refroidissement sous forme vapeur (de température comprise entre 150 et 300 C). En utilisant des alliages convenables (nickel, titane, oxyde d'aluminium), les gaz et les vapeurs utilisés peuvent atteindre plus de 300 C (typiquement entre 800 et 1000 C). Dans certaines configurations, le tuyau de circulation du gaz d'échappement peut être le tuyau interne. C) Dans une autre configuration, l'échangeur thermique sera constitué d'un tuyau central Fig2A 7 dans lequel circulent les gaz d'échappement. Ce tuyau sera entouré par un tuyau en spirale 8 dans lequel circule l'eau ou la vapeur d'eau. Le rôle des deux tuyaux peut être inversé, l'eau circulant dans le tuyau central et les gaz d `échappement dans la spirale. D) Dans une autre configuration, l'échangeur sera constitué d'un tuyau central Fig2B 7 dans lequel circulent les gaz d'échappement. Ce tuyau sera entouré par un ensemble de tuyaux accolés formant une rosette (typiquement une rosette à sept tuyaux) Fig2B 9. Dans le tuyau central circulent les gaz d'échappement. Les tuyaux de la rosette sont reliés entre eux par des tuyaux en arceaux Fig3B 10, de sorte que l'eau ou la vapeur d'eau peut circuler alternativement dans chacun d'entre eux en accumulant la chaleur des gaz d'échappement, augmentant ainsi l'énergie de l'eau ou de la vapeur d'eau et permettant la transition liquide/vapeur.50 L'ensemble des tuyaux et échangeur thermique sera éventuellement calorifugé par de la laine de roche, de la céramique ou tout autre matériau calorifuge, afin de limiter les pertes de chaleur. 2) En sortie de l'échangeur 1, le fluide de refroidissement sous forme de vapeur est dirigé vers l'entrée d'une turbine à gaz à un ou plusieurs étages 11 pour entraîner les pales 14, hélices ou aubes solidaires de l'axe qui sera ainsi entraîné. L'axe ou rotor 15 est commun à une deuxième turbine à gaz à un ou plusieurs étages 16 alimentés par les gaz d'échappement qui sortent l'échangeur thermique 17. E) Dans certains modes de réalisation, un vase d'expansion Fig4 20 peut être disposé à la sortie de chacune des turbines à gaz. Le vase constitué d'un récipient d'un volume important (compris entre 0.5 et 100 litres) permettra une détente plus aisée de la vapeur d'eau et des gaz d'échappement après leur passage dans les turbines. Ce vase d'expansion peut être en matériau souple (par exemple en tissu) et disposé dans les éléments creux du véhicule tels que les ailes ou les pare-chocs. En plus de leurs rôles d'expansion des gaz, les vases d'expansion en matériau souple serviront d'élément d'amortissement des chocs dans les éléments creux du véhicule (air bag gonflé) grâce à la pression des gaz qu'ils contiennent. Les turbines transforment l'énergie de la vapeur d'eau et des gaz d'échappement sortant de l'échangeur thermique en énergie de rotation qui permettra de comprimer plus tard les gaz 25 d'échappement. G) En sortie du vase d'expansion, le cas échéant de la turbine 21, le fluide sous forme de vapeur d'eau est dirigé à travers une durite ou un tuyau rigide ou souple au réservoir supérieur d'un radiateur. L'air qui circule entre les tubes du radiateur refroidit la vapeur 30 d'eau qui se condense en liquide durant la migration. Le fluide refroidi est récupéré dans le réservoir inférieur et peut alors recommencer un cycle à travers le moteur. 3) En sortie du vase d'expansion, le cas échéant de la turbine 22, les gaz d'échappement sont dirigés à travers une durite ou un tuyau rigide ou souple vers le réservoir supérieur 35 d'un radiateur 23. L'air qui circule entre les tubes du radiateur refroidit les gaz d'échappement et fait condenser la vapeur d'eau résultant de la combustion. Une partie de CO2 contenu dans les gaz d'échappement se dissout dans cette eau. Au niveau des radiateurs à eau ou à gaz d'échappement, il peut éventuellement être disposé des résistances à effet Peltier pour aider à abaisser plus rapidement la température. Ces 40 résistances pourront êtres alimentées par des panneaux solaires intégrés au niveau de la carrosserie du véhicule. 4) En sortie du radiateur, les gaz d'échappement sont aspirés par une turbine ou une turbo pompe à un ou plusieurs étages 24 ou un compresseur muni d'un système lui permettant 45 d'aspirer les gaz d'échappement refroidis provenant radiateur à gaz d'échappement pour les comprimer dans un réservoir de séquestration du CO2 (unité de compression). Les ailettes, aubes, vis sans fin ou cylindre de la turbine ou pompe aspirante ou du compresseur sont entraînées par les deux turbines à gaz fonctionnant à la vapeur d'eau ou vapeur du fluide de refroidissement et aux gaz d'échappement décrits ci-dessus 26. La transmission 50 du mouvement des turbines à gaz vers une unité de compression est : Soit directe telle que : / axe commun ou un cardan. / système de poulie et courroies / engrenages reliant l'axe commun des turbines à gaz à l'unité de compression ; Soit indirecte, par une transmission hydraulique Fig7 A, grâce à une circulation d'huile entre l'axe commun des turbines à gaz et l'axe de l'unité de compression. L'huile est mise en mouvement par une vis sans fin Fig7B ou des ailettes fixées au niveau de l'axe commun des turbines à gaz. L'huile mise en mouvement transmet son mouvement à l'axe de l'unité compression Fig7C en entraînant de petites ailettes fixées sur cet axe. L'aspiration des gaz d'échappement dans le radiateur va créer une dépression à ce niveau (déjà amorcée par le refroidissement des gaz d `échappement). L'unité de compression va refouler les gaz en créant une surpression comprise entre 1 et 300 atmosphères. 5) En sortie de l'unité de compression, les gaz refroidis et comprimés sont conduits par un tuyau ou une durite 28, éventuellement terminés par un fritté 28, au fond d'un réservoir rempli d'eau ou d'un autre solvant tel que fluorocarbure ou d'un mélange de solvants, d'une capacité comprise entre 1 et 1000 litres (réservoir de séquestration du CO2) 25. Les gaz d'échappement bullent dans l'eau à travers le fritté 28 pour permettre au CO2 (et aux autres gaz) présent dans les gaz d `échappement de se dissoudre dans l'eau. La pression élevée entretenue par l'unité de compression permet d'augmenter la quantité de CO2 dissous dans l'eau (concentration de CO2/ litre en fonction de la pression). Dans des modes de réalisation plus complexes, afin d'augmenter la quantité de CO2 capturé, des additifs capables de fixer le CO2 sont ajoutés à l'eau du réservoir. Le réservoir de séquestration du CO2 peut être également compartimenté et filtré en fonction des différents additifs. F) Dans un mode de réalisation, il est choisi comme additif l'eau de chaux et/ou l'eau de baryte introduite dans une partie de réservoir isolée par des filtres ne laissant pas passer les précipités de chaux ou de baryte (carbonate de calcium, carbonate de baryum). Par exemple, dans un compartiment Chaux/Baryte, délimité par des filtres constitués de mousses ou d'éponges synthétiques alvéolées 29 , est diffusée de l'eau de chaux ou de baryte. En présence de CO2, il se forme alors un précipité avec le baryum ou et le calcium qui tombe au fond du réservoir. Une aspiration douce au travers d'une grille 30 située au fond de cette partie du réservoir permet de filtrer l'eau chargée de particules de carbonate de calcium ou carbonate de baryte et de retenir les particules dans des filtres adéquats. Le filtre peut être constitué d'une simple mousse ou éponge synthétique de paille de métal ou de matière plastique, d'un filtre membrane à pores calibrés, d'un filtre ou une résine échangeur d'ions couramment utilisé pour déminéraliser l'eau. De manière générale, de tout filtre capable de retenir les précipités de carbonate de calcium ou carbonate de baryum. G) L'eau de chaux ou de baryte est introduite dans le compartiment par un ou deux diffuseurs 31 munis à leur extrémité de fritté 32. L'eau de baryte et/ou de chaux est stockée dans un ou deux petits réservoirs en annexe du réservoir d'eau et dispensée selon un flux défini par une ou deux pompes au travers d'un ou deux canaux 31 terminés par un fritté 32 qui débouchent dans le réservoir 25. Une alternative consiste à produire l'eau de chaux et/ou de baryte à la volée, à partir de chaux (hydroxyde de calcium) ou de baryte (hydroxyde de baryum, oxyde de baryum) stockée dans deux réservoirs en annexe 33. Un deuxième canal muni d'une valve anti-retour raccorde chaque réservoir annexe à la sortie du filtre permettant ainsi de produire à la volée l'eau de chaux ou de baryte. H) Un autre mode de réalisation consiste à disposer dans une partie du réservoir de séquestration du CO2 une mousse ou une éponge alvéolées occupant tout ou partie de la section du réservoir 29. Les interstices ou alvéoles de l'éponge contiendront des particules plastiques (millimétriques, micrométriques ou nanométriques) sur lesquelles sont greffés des ions ferreux ou ferriques capables de fixer les molécules de CO2 34. Ces particules peuvent être de même nature que les particules de plastique utilisé pour réaliser le sang artificiel. I) Un autre mode de réalisation consiste à utiliser des particules plastiques sur lesquelles sont greffées des molécules d'hème munies d'un ion ferreux ou ferrique grâce à un bras quelconque tel qu'un polymère de pyrole ou de polyvinyle ou tout autre polymère... Une alternative est de fixer les ions ferreux ou ferriques ou des molécules d'hème munies d'un ion ferreux ou ferrique directement sur les plastiques constituant l'éponge. Les ions de fer présents dans l'éponge et/ou les particules permettront de piéger les CO2 dissous dans l'eau. Le piégeage sera d'autant plus efficace que le nombre de molécules dissoutes sera important. J) Les particules de plastique munies d'ions fer et/ou les molécule d'hèmes peuvent être contenues dans de petits sacs fermés de volume variant de quelques millimètres cubes (lmm3 ) à plusieurs centimètres cube (10 cm3) disposés en vrac ou regroupés dans des zones particulières du réservoir. Ces petits sacs auront des parois ou des membranes percées d'orifices suffisamment petits pour retenir les particules ou les molécules d'hème, mais suffisamment grands pour laisser passer les molécules de CO2 ou les autres gaz dissous. Typiquement il pourrait s'agir de membranes de dialyse. K) Des sections du réservoir peuvent être délimitées par de la mousse ou de l'éponge synthétique pour recevoir les différents types de piège de CO2. Dans une section de réservoir délimitée par de la mousse synthétique et éventuellement dans l'épaisseur des parois en mousse seront disposés de petits boudins de dialyse avec une longueur comprise entre 5mm à 3000 mm et d'un diamètre compris entre 5mm à 300mm. Préférentiellement ces boudins de dialyse auront 50 mm de long et 5 mm de diamètre 35. Les pores des membranes des boudins seront tels qu'ils permettront la diffusion des molécules de gaz et d'eau mais pas la diffusion de fluocarbure ou d'hydrocarbure à longues chaînes (supérieur à 4 carbones). Les boudins fermés aux deux extrémités seront remplis d'un mélange de fluorocarbure, d'eau, et de tensioactifs. Dans certains modes de réalisation, les boudins ne seront remplis que de fluorocarbures tels que : perfluorobengène, perfluoro-N-methylmorpholine, n-perfluoroheptane ... L) Dans un mode préférentiel de réalisation, les boudins 35 seront remplis d'une micromulsion constituée de petites gouttes de fluorocarbure de 100 À de large, contenant 10 à 20% de tensioactif dans un milieu aqueux. Les micromulsions sont par exemple obtenues en centrifugeant et/ou en soniquant (ultrasons) ou en battant un mélange d'eau fluorocarbure, tensioactif (polyoxythylène, perfloroalkylpolyoxyéthyléneglycol ou des oléphines mixtes RFRH ....) Ces micros micelles stables sont capables de fixer une très grande quantité de CO2 dissous 50 (et d'autre gaz dissous). M) Le réservoir de séquestration du CO2 est surmonté d'une colonne de refroidissement 36, elle-même débouchant. Le CO2 et les autres gaz de combustion non dissous sont évacués après barbotage dans l'eau du réservoir de séquestration du CO2 par la colonne de refroidissement . Cette colonne est composée d'un tuyau de 10 à 100 centimètres de long et 1 à 10 centimètres de rayon surmontant le réservoir de topologie quelconque 36. Autour de la colonne, est enroulé en spirale un tuyau de faible diamètre 37 (1 à 5 centimètres de diamètre). A la base du tuyau en spirale 38 une petit pompe 38 aspire l'eau du fond du réservoir, la fait circuler dans le tuyau en spirale 37 pour la rejeter dans la partie supérieure du réservoir 40, auquelle est reliée l'autre extrémité de la spirale. A la base du tuyau en spirale, une résistance Peltier et/ou un radiateur 41 refroidissent l'eau qui circule dans la spirale. La circulation de d'eau dans le tuyau à spirale abaisse la température de la colonne de refroidissement, ce qui limite fortement l'évaporation de l'eau ou d'un autre solvant de séquestration du CO2 tout en permettant l'évacuation des gaz non dissous. Pour minimiser la consommation de carburant pour la production de l'électricité utilisée par la résistance Peltier et la pompe de la spirale, l'électricité nécessaire au fonctionnement de ces deux appareils est éventuellement produite par un thermocouple, par exemple entre l'échangeur et le réservoir ou la carrosserie et/ou un petit panneau solaire disposé par exemple sur la carrosserie du véhicule. N) La colonne de refroidissement débouche dans un réservoir contenant de la chaux sodée 42 capable de retenir le CO2 encore présent dans les gaz d'échappement. Le réservoir est fermé hermétiquement par une ou plusieurs valves à pression qui permettent aux gaz d'échappement d'être libérés vers l'extérieur lorsque la pression du réservoir de séquestration devient supérieure à la pression de fermeture des ou de la valve 44. La pression souhaitée peut être obtenue par des systèmes de ressorts avec une constante de raideur exerçant une force égale à la pression souhaitée, de vérins électriques ou hydrauliques, de bouchons poids. D'une manière générale, de tout système déclanchant l'ouverture des valves dès que la pression limite est atteinte, par exemple, des systèmes de valves à commande électrique couplés à des sondes de pression qui déclenchent l'ouverture des valves pour la pression souhaitée. La forte pression obtenue grâce au système de compression entraîné par les turbines permet d'augmenter non seulement la quantité de CO2 dissous mais aussi l'efficacité de piégeage du CO2 par les pièges à CO2 du réservoir et par la chaux sodée. O) Pour permettre au moteur de se mettre en marche une électrovanne Fig9 46 et un système anti-retour Fig9 47 sont installés entre le réservoir d'eau et l'unité de compression. Cette électrovanne peut être complétée par un sac ou un vase d'expansion Fig9 20, qui peut être en matériau souple (par exemple en tissu), situé entre la sortie de l'unité de compression et l'électrovanne. Au démarrage du moteur cette électrovanne est fermée le temps que le moteur produise suffisamment de chaleur pour générer de la vapeur d'eau pour actionner les turbines. Durant cette étape, les gaz d'échappement gonflent le sac d'expansion qui reste à la pression atmosphérique tant qu'il n'est pas gonflé. Quand les turbines à gaz atteignent un régime capable de compresser les gaz d'échappement, l'électrovanne s'ouvre et permet l'entrée des gaz dans le réservoir de séquestration. P) Afin d'amorcer plus vite le système, l'unité de compression peut être couplée à un moteur électrique ou générateur/moteur 45 électrique pouvant soit jouer le rôle de moteur électrique qui supplée les turbines à gaz pour entraîner l'unité de compression, soit générer du courant électrique lorsque les turbines sont en marche. Ce courant sera utilisé pour diminuer la quantité de CO2 produit par le moteur en diminuant sa consommation de carburant sans diminuer la puissance du mateur, mais également pour refroidir plus efficacement les gaz d'échappement. Au démarrage ou lorsque le régime du moteur thermique est trop faible pour produire suffisamment de chaleur pour entraîner les turbines à gaz, le générateur/moteur électrique se met en marche en mode moteur électrique. Le moteur électrique entraîne l'unité de compression qui aspire les gaz d'échappement en sortie du radiateur à gaz d'échappement et les comprime dans le réservoir de séquestration du CO2 ou éventuellement gonfle le sac d'expansion situé en sortie d'unité de compression. Lorsque les turbines à gaz fonctionnent à plein régime l'énergie rotative supplémentaire produite servira à produire du courant électrique grâce au moteur/générateur qui fonctionne en mode générateur. Q) Lorsque suffisamment de chaleur est produite, la turbine à gaz fonctionnant à la vapeur d'eau peut avoir un régime de fonctionnement supérieur à celui de la turbine qui fonctionne aux gaz d'échappement. Dans cette configuration, la turbine à gaz d'échappement jouera plutôt un rôle de pompe aspirant des gaz d'échappement créant un vide primaire par rapport à l'unité de compression située en aval du radiateur à gaz d'échappement. Ce phénomène aura tendance à améliorer le rendement du moteur à combustion interne en améliorant l'évacuation des gaz d'échappement des cylindres du moteur à combustion interne. En revanche, cela conduit à une limitation de la vitesse de rotation des turbines à gaz, en effet le vide primaire défavorise l'échange thermique entre l'eau et les gaz d'échappement. Pour atténuer ce phénomène, un deuxième échangeur thermique eau ou vapeur d'eau / gaz d'échappement Fig10 1B est introduit en sortie de la turbine à gaz fonctionnant aux gaz d'échappement, telle que les gaz d'échappement circulent dans un premier échangeur thermique, actionnent la turbine à gaz d'échappement puis circulent dans un deuxième échangeur thermique avant d'être conduit vers un vase d'expansion ou le radiateur à gaz d'échappement. R) Un pot d'échappement catalytique peut être introduit dans les circuits de gaz d'échappement après la turbine à gaz et avant, ou après l'éventuel deuxième échangeur thermique. Ce pot d'échappement catalytique peut être combiné avec le deuxième échangeur thermique dans une même structure jouant à la fois le rôle de catalyse des fumées d'échappement et d'échangeur thermique avec de l'eau ou de la vapeur d'eau. Après avoir circulé dans une structure d'alvéoles de céramique recouverte d'un dépôt de métaux catalytiques les gaz d'échappement transformés en CO2, H2O, N2 pour l'essentiel circulent dans un système de canaux parallèles percés dans un bloc d'aluminium, de nickel ou tout autre métal, céramique ... (bloc d'échange thermique) Une deuxième série de canaux perpendiculaires (canaux transversaux) et intercalés à la première série permet à l'eau de circuler dans le bloc selon une trajectoire perpendiculaire de celle des gaz d'échappement. En circulant dans le bloc d'échange thermique, l'eau accumule suffisamment de chaleur pour être transformée en vapeur. Dans un système à deux échangeurs, l'eau ou le liquide de refroidissement du moteur circule dans le premier échangeur thermique puis dans le deuxième échangeur thermique pour être transformés en vapeur d'eau et accumuler de l'énergie, avant d'être injectés dans la turbine à gaz fonctionnant à la vapeur d'eau. En sortie de turbine à gaz, la vapeur d'eau est condensée dans un radiateur pour recommencer un cycle. Dans un système à un seul échangeur, l'échangeur peut être placé après la turbine à gaz (échappement) pour éviter les pertes de charge du gaz avant la turbine. L'ensemble ou une partie des éléments peuvent être calorifugé pour éliminer les pertes calorifiques. 6) Pour que la séquestration du CO2 soit plus efficace, minimisant ainsi les rejets dans l'atmosphère et ne soit pas coûteuse énergétiquement, une partie de l'énergie thermique du moteur à combustion interne est utilisée pour augmenter le rendement du moteur à combustion et pour diminuer la production de CO2 sans perte de puissance ni augmentation de la consommation. Pour ce faire, les échangeurs thermiques permettant de produire la vapeur d'eau alimentant les turbines à gaz , jouent un autre rôle en fournissant l'énergie nécessaire pour la production à la volée d'un carburant plus énergétique diminuant la production de CO2 pour une puissance similaire. S) Dans ce mode de réalisation particulier, un des tuyaux de la rosette de l'échangeur thermique décrit au paragraphe D est indépendant des autres Fig5 49. Dans ce tuyau indépendant, appelé tuyau de carburant , circule le carburant d'alimentation du moteur 52 (essence, gasoil, huile, alcool, etc.). Sous l'action de la chaleur (température comprise entre 100 et 1000 C) des gaz d'échappement, le carburant circulant subit une transition liquide/vapeur et/ou commence à se décomposer en hydrocarbures à chaîne plus courte, insaturé et/ou en hydrogène. Les vapeurs de carburant 50 sont dirigées alors vers une des entrées d'un mélangeur vapeur de carburant /vapeur d'eau 54 où arrive également, par une autre entrée, une partie de la vapeur d'eau produite dans les autres tuyaux de la rosette de l'échangeur grâce à une bifurcation 51 du tuyau de sortie de la rosette. Les deux entrées du mélangeur vapeur de carburant /vapeur d'eau sont contrôlées par des électrovannes 46 qui permettent d'ouvrir ou de fermer les entrées du mélangeur selon le mélange vapeur de carburant/vapeur d'eau souhaité. Le mélangeur est prolongé par un tuyau/réacteur 55 de rayon compris entre 0.5 centimètre et 10 centimètres et de longueur compris entre 1 centimètre et 1 mètre. T) Dans certaines configurations de l'invention, les parois du réacteur seront recouvertes d'une couche de métal catalytique tel que des dérivés du platine, d'aluminium, du titane, du chrome ... Ces catalyseurs peuvent éventuellement êtres structurés pour remplir tout ou partie de la lumière du tube du réacteur sous forme d'une structure fritté ou parl'intermédiaire d'une structure en céramique alvéolée à la surface de laquelle est déposée les catalyseurs. U) Afin de favoriser une orientation des molécules de carburant et d'eau par rapport aux catalyseurs, un champ magnétique compris entre 0.1 et 50 teslas orienté parallèlement ou perpendiculairement à l'axe principal du tube du réacteur, pourra être introduit au centre du réacteur. Ce champ magnétique pourra être statique, produit par un aimant statique 58 ou barreau magnétique par exemple de type neodyme fer Bore, samarium cobalt (Sm2 Co17, Sml Co5 ...) de rayon compris entre 0.45 centimètre et 5 centimètres et de longueur comprise entre 1 centimètre et 1 mètre. Toutefois, les températures importantes (comprises entre 200 C et 1000 C) à l'intérieur du réacteur risquant à l'usure de faire perdre ces propriétés à un aimant statique, il sera préféré un électroaimant pour générer le champ magnétique. L'électricité nécessaire au fonctionnement de l'électroaimant sera produite par le générateur/moteur électrique fonctionnant en mode générateur entraîné par les turbines à gaz. La bobine de l'électroaimant possèdera éventuellement un noyau permettant d'amplifier le champ magnétique. Le noyau sera constitué par un barreau fait de n'importe métal ou alliage ferromagnétique. Ce noyau sera préférentiellement de type cobalt/nickel, Samarium/cobalt, neodyme fer bore ou tout autre alliage ou agglomérat de particules capables de supporter de hautes températures et pouvant générer des champs magnétiques de l'ordre de quelques teslas. La bobine de l'électroaimant pourra être constituée d'un fil de cuivre ou tout autre matériau conducteur résistant à la chaleur. En particulier la bobine pourra être constituée d'un fil métallique enrobé d'une mince céramique servant d'isolant entre les différentes couches de fil la constituant. La dernière couche de fil sera éventuellement non isolée sur au moins une section du fil. La dernière couche de fil sera éventuellement en platine, Titane, chrome ou tout autre métal capable d'avoir une action catalytique sur la décomposition ou le remaniement du carburant en unités plus détonantes, notamment par la production d'hydrogène. V) Dans un mode de réalisation particulier, le noyau de la bobine en matériau ferromagnétique dépassera de la bobine. Seule la partie du noyau dépassant de la bobine sera incluse dans le réacteur. Cette géométrie permet de générer un champ magnétique induit dans le réacteur sans exposer la bobine aux fortes températures du réacteur qui ont tendance à diminuer les performances de la bobine et de l'abîmer. W) Les électrovannes du réacteur permettent de régler les proportions mélange vapeur d'eau / vapeur de carburant introduit dans le réacteur. Le tuyau du réacteur pourra être disposé au centre d'un autre tuyau où circulent les gaz d'échappement 56, de sorte que l'ensemble soit porté à une température supérieure à 200 C (entre 200 C et 1000 C). Le réacteur sera disposé en amont ou en aval de l'échangeur thermique par rapport au sens de circulation des gaz d'échappement. X) Dans une autre configuration, le réacteur pourra être indu dans le pot d'échappement catalytique. Notamment dans le bloc d'échange thermique, certains tubes transversaux de circulation d'eau et/ou de vapeur d'eau seront substitués par des tuyaux-réacteurs 55 permettant ainsi d'utiliser la chaleur diffusée au niveau du pot d'échappement pour réaliser le craquage du carburant. Les tuyaux-réacteurs sont alimentés par une arborescence du mélangeur. En sortie du ou des réacteurs le mélange de vapeurs est injecté dans les cylindres du moteur à explosion lors du cycle compression-détente du moteur, soit par injection directe, soit après avoir été mélangé à de l'air par le biais d'un carburateur ou d'un compresseur à air. Y) Dans une autre mode de réalisation, les gaz d'échappement et la vapeur d'eau sont mélangés et entraînent ensemble une seule turbine à gaz. En sortie d'un échangeur thermique ou d'un tuyau-réacteur ou d'un pot d'échappement catalytique comprenant des tuyaux échangeurs thermiques et éventuellement des tuyaux réacteurs , les gaz d'échappement sont mélangés à la vapeur d'eau dans un tuyau unique de mélange de gaz Figl1 59. La vapeur d'eau est produite à partir d'un système échange thermique unique situé en amont ou en aval de la turbine à gaz, ou éventuellement de deux échangeurs thermiques situés de part et d'autre de la turbine à gaz. Le circuit de l'eau des deux échangeurs thermiques sera placé en amont de la turbin. Le mélange gaz d'échappement / vapeur d'eau obtenue en sortie du tuyau de mélange des gaz alimente une turbine unique à simple étage ou à multiples étages Figl 1 . Cette turbine est couplée (au choix : par un système hydraulique, un système de cardan, un axe commun, un système de poulies/courroies) à une unité de compression et éventuellement à un générateur électrique. Après passage dans la turbine à gaz, le mélange gazeux peut éventuellement circuler dans le deuxième échangeur thermique pour les configurations à deux échangeurs, le mélange gazeux (gaz échappement /vapeur d'eau ) jouant le rôle jusqu'alors décrit pour les gaz d'échappement seuls. En sortie des échangeurs et de la turbine à gaz, le mélange gaz d'échappement / vapeur d'eau peut éventuellement se détendre dans un vase ou un sac d'expansion avant d'être refroidi et/ou condensé dans un radiateur unique. En sortie du radiateur, les gaz d'échappement sont injectés et comprimés dans le réservoir de séquestration du CO2 grâce à l'unité de compression . Z) Dans une configuration à deux échangeurs thermiques en amont et en aval de la turbine à gaz, il est avantageux, pour un meilleur rendement du système, que la circulation de l'eau/et ou de la vapeur entre les deux échangeurs soit dans le sens du gradient de température qui existe entre les deux échangeurs (de la plus froide vers le plus chaude). Pour régler le sens de circulation de l'eau entre les deux échangeurs thermiques selon les variations du gradient de température, le circuit d'eau entre les échangeurs thermiques est réalisé avec un tuyaux en W Fig10 48. Chaque jambe du W est dotée d'une électrovanne, soit au total 4 électrovannes Fig10 46. Une des extrémités du circuit d'eau de chaque échangeur thermique est reliée à la base du V de la structure en W. La deuxième extrémité du circuit d'eau de chacun des deux échangeurs thermiques sont reliés l'une à l'autre. L'arrivée d'eau dans les échangeurs thermiques se fait par le haut de la structure en A du tuyau en W . La sortie d'eau se fait par la première et la dernière jambe du tuyau en W . Pour faire circuler l'eau dans un premier sens entre les deux échangeurs, les électrovannes de la deuxième et de la quatrième jambe du tuyau en W sont ouvertes, alors que celles de la première et de la quatrième jambe sont fermées. Pour faire circuler l'eau dans l'autre sens, ce sont les électrovannes, de la troisième et de la première jambe du tuyau en W, qui sont ouvertes alors que les deux autres sont fermées. Les sorties de la première et quatrième jambe du tuyau en W sont reliées entre elles avant d'arrivée à la turbine à vapeur d'eau Fig10 ou au tuyau de mélange de gaz . Le positionnement de sondes thermiques au niveau des deux échangeurs thermiques permet de déterminer le sens de circulation de l'eau ou de la vapeur d'eau pour le meilleur rendement. Za) Après le passage dans la ou les turbines et éventuellement les sacs d'expansion, l'eau se condense dans le radiateur à gaz d'échappement et ou le radiateur mixte vapeur d'eau de refroidissement gaz d'échappement, puis s'accumule dans le réservoir de la partie basse du radiateur (collecteur de condensation) 61. Le collecteur de condensation par sa partie haute est relié par un tuyau rigide à une pompe, une turbo pompe, un compresseur etc. 24. D'une manière générale, à un moyen qui permet d'aspirer le gaz refroidi sortant du radiateur (unité de compression), pour l'injecter sous pression ou le comprimer dans le réservoir de séquestration du CO2 25. L'injection du gaz dans le réservoir de séquestration du CO2 peut se faire en-dessous ou au-dessus du niveau de liquide contenu dans ce réservoir, mais préférentiellement en-dessous. Le tuyau raccordant l'unité de compression et le radiateur, est disposé de tel manière qu'il bloque le passage de l'eau de condensation, notamment en imposant un dénivelé suffisamment important entre le collecteur de condensation et l'unité de compression. Ce tuyau disposera éventuellement de clapets anti-retour pour interdire tout refoulement dans le réservoir collecteur de condensation. Zb) Dans le collecteur de condensations seront disposées une ou plusieurs sources à ultrasons qui permettront de dégazer rapidement l'eau de condensation. Les gaz produits seront aspirés par l'unité de compression et injectés dans le réservoir de séquestration du CO2. L'eau de condensation est pompée par une pompe à eau qui peut-être : / Électrique, / Entraînée par le moteur, / Entraînée par la vapeur d'eau produite dans le circuit d'échange thermique. La pression ou dépression appliquée par la pompe permet de la filtrer, par exemple par 5 osmose inverse au travers du filtre ou d'une membrane capable de retenir des particules de taille nanométrique. L'eau filtrée et dégazée sera, soit rejetée à l'extérieur, soit stockée dans un réservoir, soit en partie réinjectée dans le circuit de refroidissement du véhicule pour recommencer un nouveau cycle. 10 7) L'unité de séquestration liquide de CO2 permet de retenir la majeure partie des particules émises par le moteur à combustion interne. LEGENDES DE L'ENSEMBLE DES FIGURES 1) Échangeur thermique 2) Arrivée d'eau ou de vapeur d'eau en sortie de cheminée de refroidissement d'un moteur à combustion interne 3) Sortie de vapeur d'eau 4) Entrée de gaz d'échappement 5) Sortie de gaz d'échappement 6) Entrée de vapeur d'eau ou d'eau chaude en sortie de cheminée de refroidissement d'un moteur à combustion interne 7) Tuyau central échangeur thermique 8) Tuyau en spirale échangeur thermique 9)Tuyaux accolés formant une rosette échangeur thermique 10 Tuyaux en arceaux échangeur thermique 11) Entrez de la vapeur d'eau dans la turbine à gaz 13 Vis sans fin ou Roue à aubes ou à ailettes pour faire circuler l'huile 12) Sortie d'huile de refroidissement 14) Pales du rotor à vapeur d'eau entraînant l'axe commun des deux turbines 15) Axe commun aux deux turbines 16) Pales du rotor à gaz d'échappement entraînant l'axe commun des deux turbines 17) Entrée de gaz d'échappement dans la turbine 20) Sac ou Vase d'expansion. 21) Tuyau ou durite de sortie de la vapeur d'eau 22) Tuyau ou durite de sortie de sortie des gaz d'échappement 23) Radiateur 24) Unité de compression, turbine ou turbo pompe à un ou plusieurs étages ou compresseur muni d'un système lui permettant d'aspirer les gaz d'échappement refroidis provenant du radiateur pour les comprimer dans un réservoir de séquestration du CO2. 25) réservoir de séquestration du CO2 26) Couplage entre les turbines à gaz et l'unité de compression. 27) sortie d'unité de compression 28) Structure fritté permettant de faire buller les gaz d'échappement dans le solvant 29) Mousses ou d'éponges synthétiques alvéolées de structuration du réservoir de séquestration du CO2 30) Grille de filtration des précipita de carbonate. 31) Diffuseur d'additif 32) Fritté de diffuseur 33) Réservoir d'additif 34) Particule piège de CO2 35) Unité ou boudin contenant des additifs capables de piéger le CO2 ou les autres gaz dissous 36) Colonne de refroidissement 37) Tuyau enroulé en spirale de la colonne de refroidissement 38) Base du tuyau en spirale de la colonne de refroidissement 39) Pompe de la colonne de refroidissement 40) Tuyau de rejet d'eau du Tuyau enroulé en spirale de colonne de refroidissement 41) Résistance Peltier et/ou un radiateur de la colonne de refroidissement 42) Réservoir contenant de la chaux sodée 43) Chaux sodée 44) Valve contrôlant la pression 45) Générateur de courant électrique/moteur électrique 46) Électrovanne 47) Système anti-retour 48) Structure de tuyau en W 49) Tuyau de carburant de la rosette de l'échangeur thermique 50) Vapeurs de carburant 51) Bifurcation du Tuyau de sortie de vapeur d'eau de la rosette l'échangeur thermique 52) Carburant d'alimentation du moteur 53) Vapeur d'eau 54) Mélangeur vapeur de carburant /vapeur d'eau 55) Tuyau-réacteur 56) Tuyau où circulent les gaz d'échappement entourant le réacteur 57) Mélange de vapeurs activées 58) Barreau magnétique 59) Tuyau unique de mélange de gaz 60) Entrez dans la turbine du mélange vapeur d'eau gaz d'échappement 61) collecteur de condensation20 REVENDICATIONS 1) Procédé caractérisé en ce qu'il permet de séquestrer et/ou dissoudre le CO2 et une partie des autres gaz, provenant de la combustion du carburant d'un moteur à combustion interne, dans la phase liquide d'un réservoir, le liquide ou solvant étant de l'eau, un mélange eau fluorocarbure, un fluorocarbure, un mélange eau hydrocarbure, un mélange eau halogénocabure, halogénocarbure, un mélange hydrocarbure halogénocarbure. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réservoir de liquide soit structuré en compartiments entre lesquels les liquides et les gaz dissous ou non puissent circuler mais qui en revanche retient les particules de taille nano, micro, ou millimétrique. Ces compartiments ou leurs parois contiendront des additifs capables de piéger le CO2 ou les autre gaz dissous. Sans être exhaustif, le piégeage du CO2 et des autres gaz se fait en les complexant, les précipitant après une réaction chimique, en les séquestrant dans des structures- moléculaires û micromicellaires û micellaire-nanocellaires (micromulsion), en les liant à des molécules plus solubles ... Les additifs sont soit présents à demeure ou à long terme dans le solvant ou dans les compartiments ou leur parois, soit sont ajoutés à la volée. Sans être exhaustif, les additifs peuvent êtres constitués d'eau de chaux, d'eaux de Baryte, des ions fer ou hèmes liées à des ions fer et greffés sur des nano ou microparticules de plastique ou directement sur ou dans les parois des structures, de micelles ou micromicelles ou nanomicelles constituées de mélanges de tensioactifs, fluorocarbure, hydrocarbure, halogénocarbure... La structuration du réservoir vise également à limiter la libre circulation de certains additifs tels que les nano ou microparticules, les micro et nano micelles et certaines molécules volumineuses comme les hèmes. En plus des structurations avec des matériaux poreux (mousse, éponge, argile , céramique, fritté ), la structuration fait intervenir de petites unités (boudins) de lmm3 à plusieurs centimètres cube (10 cm) constituées d'une membrane ou paroi hémiperméable. Ces membranes sont perméables pour l'eau (solvant) du réservoir ainsi que pour les gaz dissous, mais imperméables pour les additifs stockés dans ces unités, typiquement les parois de ces unités seront des membranes et filtres utilisés pour réaliser les dialyses. 3) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le réservoir sera surmonté d'une colonne de refroidissement débouchant dans un réservoir contenant de la chaux sodée capable de retenir le CO2 non dissous présent dans les gaz d'échappement. Le réservoir est fermé hermétiquement par une ou plusieurs valves à pression qui permettent au gaz d'échappement de s'échapper vers l'extérieur lorsque la pression du réservoir de séquestration devient supérieure à la pression de fermeture des ou de la valve. Les valves peuvent contenir des systèmes de : - ressorts avec une constante de raideur exerçant une force égale à la pression - de vérin électrique ou hydraulique, -de bouchon poids ... D'une manière générale de tout système déclenchant l'ouverture des valves, dès que la pression limite est atteinte, par exemple, des systèmes de valve à commande électrique couplés à des sondes de pression qui déclenche l'ouverture des valves pour la pression souhaitée. 4) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les gaz d'échappement refroidis (entre 0 C et 95 C) d'un moteur à combustion interne sont injectés, en-dessous ou au-dessus de la surface du solvant, dans un réservoir deséquestration de CO2. La pression qui règne dans le réservoir de séquestration est supérieure à la pression atmosphérique, sans limite supérieure, mais typiquement comprise dans une fourchette de 1 à 300 atmosphères, favorisant ainsi la dissolution des gaz d'échappement. La surpression est générée et maintenue par une pompe, turbine, turbo pompe ... D'une manière générale par tout système appelé unité de compression capable d'aspirer les gaz d'échappement provenant du moteur pour les comprimer dans le réservoir de séquestration de CO2. 5) Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'unité de compression soit directement couplé ou actionné par une ou plusieurs turbines à gaz fonctionnant à partir de la vapeur provenant du liquide refroidissement du moteur et/ou de vapeur d'eau et/ou des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne et/ou d'une mélange vapeur d'eau/gaz d'échappement. La vapeur est produite par la circulation d'un fluide à travers les cheminées de refroidissement d'un moteur à combustion interne et/ou d'un ou deux échangeurs thermiques fluide / gaz d'échappement. L'échangeur thermique est constitué de tuyaux (en métal ou en alliages de métaux, céramique ou en tout autre matériau) accolés ou emboîtés, dans lesquels circulent d'une part, de l'eau (ou un autre fluide à chaleur latente plus basse que l'eau), et d'autre part les gaz d'échappement. 6) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un échangeur thermique entre eau/vapeur d'eau et les gaz d'échappement est combiné avec un pot d'échappement catalytique. La partie échangeur est constituée d'un bloc d'aluminium, de nickel ou tout autre métal, céramique ... (bloc d'échange thermique) percé d'un système de canaux parallèles dans lesquels circulent les gaz d'échappement. Une deuxième série de canaux perpendiculaires (canaux transversaux) et intercalé à la première série permet à l'eau de circuler dans le bloc selon une trajectoire perpendiculaire à celle des gaz d'échappement. En circulant dans le bloc d'échange thermique, l'eau accumule suffisamment de chaleur pour être transformée en vapeur. 7) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les gaz d'échappement ou le mélange vapeur d'eau/gaz d'échappement soient refroidis dans un radiateur à une température comprise entre (0 et 95 C) afin d'isoler les gaz d'échappement froids de l'eau condensée. La séparation plus complète de l'eau et des gaz d'échappement autre que la vapeur d'eau est obtenue par soniquation (ultrasons) de l'eau de condensation à partir d'une source à ultrasons introduit dans le réservoir de condensation du radiateur. Le refroidissement des gaz d'échappement provenant de la circulation d'air entre les tubes du radiateur est éventuellement accentué par des résistances Peltier disposées dans le radiateur. 8) Procédé selon la revendication 1 à 7 caractérisé en ce que le surcoût énergétique éventuel provenant de la séquestration du CO2, notamment le refroidissement des gaz par effet Peltier, soit assuré par chauffage du carburant alimentant le moteur à combustion interne en le faisant circuler dans un des tuyaux d'un des échangeurs thermiques afin de transformer le carburant en vapeur de carburant. La vapeur de carburant et une partie de la vapeur d'eau, produite au niveau de l'échangeur thermique, sont mélangées dans un mélangeur de carburant , avant d'être injectées dans un réacteur composé d'un tuyau ( en métal ou en alliages de métaux, céramique ou en tout autre matériau) dont les parois intérieures sont structurées et recouvert de métaux catalytiques tels que : des dérivés du platine, d'aluminium, du titane, du chrome... Le réacteur comprend éventuellement un champ magnétique statique ou induit compris entre0,1 et 50 teslas . L'ensemble du réacteur est inclus dans un tuyau où circulent les gaz d'échappement échauffés entre 200 C et 1000 C. 9) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au démarrage du moteur à combustion, l'unité de compression qui injecte les gaz d'échappement dans le réservoir de séquestration du CO2 soit actionnée par un générateur/moteur fonctionnant en mode moteur électrique. Une fois que le moteur à combustion interne est suffisamment chaud pour assurer la production de vapeur d'eau permettant à la ou aux turbines de fonctionner à plein régime le générateur/moteur est alors entraîné par la ou les turbines, fonctionne en mode générateur et fournit l'électricité nécessaire au fonctionnement des résistances Peltier et de l'électroaimant.