CHAPITRE III

1° Les accumulateurs.

123. — L'accumulateur seul générateur électrique applicable aux automobiles. — L'automobile, qui demande à l'électricité la force nécessaire pour sa propulsion, doit, comme les autres voitures sur route, emporter avec elle sa source d'énergie. Elle s'interdit par là l'utilisation du trolley, courant le long d'un conducteur constamment relié aux dynamos de l'usine, c'est-à-dire le mode de traction électrique que l'expérience a jusqu'ici consacré comme le plus pratique *. Car, il faut bien reconnaître que si l'électricité est devenue, dans ces deux dernières années, un des plus puissants agents de transport, c'est presque exclusivement le procédé par câble aérien ou souterrain qui est la base de ses applications : les quelques tramways à accumulateurs, qui circulent dans nos villes, ne le font encore que depuis trop peu de temps pour que la question soit résolue de savoir s'ils donnent lieu à une exploitation économique *.

Il ne reste donc à l'automobile que la ressource des piles primaires ou secondaires.

!. On a bien proposé l'application de ce mode de traction aux automobile» (voir notamment Génie civil, t. XXXII, p. 49), mais elle est pour longtemps impossible.

2. 11 est cependant juste de reconnaître que l'accumulateur Tudor donne de très bons résultats dans les exploitations de tramways de Hanovre, Dresde, Hagen, Francfort, Paris, Berlin..., parmi lesquelles plusieurs sont, dit-on, nettement rémunératrices. Avec lui, l'augmentation de poids que le transport de l'accumulateur inflige à la voiture n'est plus que de 15 à 25 °/0 de son poids total, alors qu'elle était, il n'y a pas bien longtemps, de 50 0/o.

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Les premières, comme leur nom l'indique, font directement la transformation de. l'énergie chimique en énergie électrique; elles la font même dans des conditions de rendement très avantageuses. On pourrait donc les croire capables de fournir l'électricité à très bon compte. Il n'en est rien, parce que les substances que consomment les piles : acides, sels, zinc (les tentatives qu'on a faites pour substituer à ce métal un autre corps sont toutes restées infructueuses) sont autrement coûteuses que le charbon auquel la dynamo emprunte son énergie.

M. Hospitalier, qui s'est fait l'apôtre aussi fervent que judicieux de l'automobile électrique, et auquel nous aurons l'occasion de faire plus d'un emprunt *, a calculé qu'une pile au bichromate de potasse ne consommant que les quantités strictement nécessaires pour produire 1 kilowatt-heure, soit 1 kg. de zinc amalgamé et 1.668 kg. de bichromate, dépensera (en comptant le premier à 0.80 fr. le kilog. et le second à 1.20 fr.), 2.80 fr., soit 3 fr.avec l'acide sulfurique. Si on admet qu'une voiture électrique doive emporter une provision d'énergie de 5 à 10 kilowattsheure, suivant le poids et la durée de parcours journalier qu'on lui assigne, cela fait une dépense de 15 à 30 fr. pour les seuls produits chimiques.

Mais, la pile n'est pas seulement un générateur coûteux ; elle est aussi un générateur très lourd (par suite de la nécessité de diluer l'acide et de dissoudre le sel dans une grande quantité d'eau et de placer le tout dans des récipients solides) et de très faible puissance (puisque sa force électro-motrice ne dépasse pas 2 volts, sur lesquels 0,2 volt sont absorbés par sa résistance intérieure). Il en résulte que sa puissance spécifique (quotient de sa puissance utile par sa masse) n'est que de 1 à 2 watts par kilog., et que son énergie spécifique ne dépasse pas 4 à 5 wattsheure par kilog. Or, nous n'avons pas besoin de faire remarquer que, dans ses applications à la traction, le générateur électrique

i. Voir Notes clcclromobiles (Locomotion automobile du 13 janvier 1898 et n°* suivants).

doit présenter une grande puissance spécifique, pour pouvoir développer à un moment donné (démarrage, forte rampe...) un effort considérable, et une grande énergie spécifique, pour être, sous un faible poids, capable d assurer pendant un temps suffisamment long la propulsion de la voiture.

L'emploi des piles primaires est donc inadmissible. Celui des accumulateurs est-il plus pratique? Il y a peu d'années, il ne Tétait pas, puisqu'en 1881, le type Faure ne donnait guère comme puissance et énergie que 1 watt et 7 watts-heure, par kilog. de poids total, chiffres se rapprochant beaucoup de ceux que nous avons donnés pour la pile. Mais, actuellement, le type Fulmen réalise une puissance spécifique de 8 à 10 wratts et une énergie spécifique de 20 à 30 watts-heure. Suivant une marche parallèle, le moteur électrique de 2 à 3 kilowatts, qui, en 1881, pesait 30 à 40 kg. et ne rendait que 60 °/0, voyait dès 1897, son poids s'abaisser à 15 ou 20 kg. par kilowatt, et son rendement s'élever à 85 ou 90 %. Tout cela a changé l'état des choses pour l'application de l'électricité à l'automobilisme, et, en fait, les concours de fiacres de 1898 et 1899 ont prouvé qu'elle était d'ores et déjà possible. Nous allons voir dans quelles conditions elle a été jusqu'ici réalisée.

124. — L'accumulateur plomb-plomb jusqu'ici seul pratique. — Toute pile, qui ne donne pas en quantité appréciable des produits volatils, peut théoriquement constituer un accumulateur électrique. Mais jusqu'à présent, on n'a obtenu des résultats qu'avec les trois seules combinaisons suivantes :

1° Accumulateur plomb-plomb, eau acidulée sulfurique;

2° Accumulateur plomb-zinc, eau acidulée sulfurique ;

3° Accumulateur zinc-cuivre, solution de potasse ou de soude caustique.

Cette dernière ne donne qu'une force électro-motrice minime : 0,8 volt par élément. La seconde donnerait, au contraire, une force électro-motrice considérable (2,4 v.) et permettrait de faire avec le zinc des plaques négatives bien plus légères qu avec le

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plomb ; mais, dans la charge, la constitution de l'élément se fait mal, et cela a été considéré jusqu'ici comme un vice rédhibitoire. Pourtant M. Riker, de Brooklyn, emploie des accumulateurs plomb-zinc, sur lesquels nous donnerons quelques détails en parlant de ses voitures.

Il ne faut d'ailleurs pas désespérer d'utiliser un corps plus léger que le plomb, capable de constituer un accumulateur puissant, entièrement régénérable. M. Pisca ne doute pas de la chose : <( La théorie est faite ; il faut forcer les corps choisis à suivre la voie que les difficultés d'exécution lui masquent, mais que le calcul leur indique *. »

125 — Adaptation des accumulateurs plomb-plomb au service de traction. — En attendant cet avenir plein de promesses, l'accumulateur plomb-plomb reste le seul pratique.

Il se compose comme on le sait, de lames négatives de plomb réduit spongieux et de lames positives de plomb peroxyde, plongeant dans de F eau acidulée sulfurique. Le difficile est, dans tous les cas, d'établir entre la matière active et son support une adhérence suffisante pour résister aux variations de volume et de cohésion, inséparables des transformations périodiques sur lesquelles est fondé le jeu de l'accumulateur *. Lorsque celui-ci est destiné à un service de traction, la difficulté est encore aggravée par ce double fait qu'il faut réduire le plus, possible le poids du support (afin d'obtenir une puissance et une énergie spécifiques considérables) et que les vibrations tendent h en détacher la matière active.

Quand cette dernière est formée aux dépens du support, l'électrode est dite à formation autogène ou Planté. Le moyen est peu employé, à cause de sa longueur. On a presque toujours recours à la formation hétérogène, qui procède par voie électroly tique, à