Gazogène

Ce système, sous la forme mise au point par Georges Imbert en 1920, fut utilisé en Europe, pour pallier l'absence de carburant automobile pendant la Seconde Guerre mondiale[2]. C'est en effet un appareil simple à fabriquer, ne demandant que des matériaux faciles à se procurer.

Le principe du gazogène est de provoquer une combustion incomplète du bois ou du charbon, en contrôlant l'alimentation en air du foyer, de manière à produire des gaz combustibles tels que CO (monoxyde de carbone), H₂ (dihydrogène), et CH₄ (méthane) :

• CO₂ + C ⇌ 2CO - 38 000 cal par mole ;
• 2C + O₂ ⇌ 2CO + 58 000 cal par mole (44 g) ;

Cette combustion incomplète permet d'obtenir un gaz combustible CO, de la chaleur et du CO₂ qui doit être converti en CO grâce à du charbon incandescent[3].

Dans le moteur l'utilisation du monoxyde de carbone permet la réaction :

• 2CO + O₂ ⇌ 2CO₂ + 136 000 cal par mole

Permettant au moteur de fonctionner.

Dans certains cas, on injecte en pulvérisation de faibles quantités d'eau dans l'air de combustion, pour qu'elle soit craquée à plus de 850 à 900 °C[alpha 1] et produire de plus grandes quantités d'hydrogène (obtention de gaz mixte), suivant les formules :

• C + H₂O ⇌ CO + H₂ - 28 000 cal par mole ;
• C + 2H₂O ⇌ CO₂ + 2H₂ - 18 000 cal par mole
• CO + H₂O ⇌ CO₂ + H₂ + 9 400 cal par mole

Soit la production de combustible CO et H₂ et d'un peu de chaleur, le CO₂ devant être évacué le plus vite possible^[Comment ?].

Le gazogène à bois doit réunir dans un seul et même appareil une zone de carbonisation et une zone de gazéification.

Le type le plus courant est le gazogène à diabolo[4]. Le diabolo est un rétrécissement par lequel tous les gaz sont obligés de passer en traversant une zone incandescente, craquant ainsi la majeure partie des goudrons et acides qui abîmeraient le moteur. Le diabolo, par sa disposition, doit résister à de très fortes températures.

En 1940, les pouvoirs publics se penchent sur le problème des gazogènes et créent un service des gazogènes. Ce service dépend de la direction des industries mécaniques et électriques du secrétariat d'État à la production industrielle. Cette organisation est complétée par la création le 28 octobre 1941 d'une commission technique des gazogènes.

La fabrication et l'utilisation du gazogène qui, jusque-là, n'avaient pas été réglementées, va l'être par la loi du 27 août 1940 portant réglementation de la circulation automobile (J.O. du 30 août 1940) et par l'arrêté du 18 septembre 1940, rectifié par celui du 12 mars 1941, réglementant les conditions de mise en circulation et équipement des véhicules automobiles à gazogène (J.O. des 19 septembre 1940 et 4 avril 1941).

Gazauto est la marque déposée d'un gazogène au charbon de bois, breveté par M. Libault en 1936.

C’est pendant la guerre 1914-1918 que M. Libault voit pour la première fois un véhicule équipé de gazogène. Cela lui donne l’idée une fois rentré de s’intéresser au procédé et de l’améliorer. Il faut d’abord choisir quel combustible employer, les gazogènes pouvant fonctionner au bois, au charbon de bois, ou charbon. Son désir de trouver une source d’énergie vraiment locale le fait opter pour le bois et le charbon de bois. Près d’un tiers du sol de la Nièvre est en effet occupé par la forêt.

M. Libault effectue des essais comparatifs entre alimentation au bois et au charbon de bois qui l’amènent à choisir le charbon de bois. Il remarque en effet que le gazogène à bois nécessite une épuration parfaite de l’eau et des goudrons produits par la combustion, et que celle-ci ne peut se faire que dans un appareillage encombrant, lourd et coûteux. D’autre part, si le bois est relativement bon marché, la manutention, le sciage en petits morceaux, le stockage pour le sécher en font un combustible plus cher que le charbon de bois.

Le charbon de bois est plus facile à transporter, puisque pour remplacer 5 L d’essence, il faut utiliser 12 kg de bois mais seulement 6 kg de charbon de bois[alpha 2].

Un gazogène à charbon de bois est donc progressivement mis au point avec les caractéristiques suivantes, qui sans cesse améliorées, vont en faire l’un des meilleurs gazogènes à charbon de bois :

• Foyer en acier spécial supprimant les garnitures réfractaires
• Tuyère infusible à refroidissement par air, résistant aux hautes températures du foyer, avec clapet d’aspiration d’air empêchant les retours de flamme à l’arrêt
• Cendrier-grille assurant une marche parfaite pendant une longue distance, et ceci sans nettoyage du foyer. Ce dispositif supprime la perte de puissance provoquée par la dépression exagérée dans le générateur due à la formation des cendres et mâchefers au bout d’un certain kilométrage.
• Épurateur à triple effet assurant : la déshumidification du gaz, la précipitation des grosses poussières, l’épuration définitive et absolue des gaz sur tissus spéciaux. Un dispositif de montage de ces tissus sur cadres élastiques permet un nettoyage presque automatique de ceux-ci.
• Mélangeur à réglage d’air automatique, véritable carburateur à gaz, permettant la marche au gaz sans qu’il soit nécessaire de régler l’air à chaque instant.

Ce gazogène que M. Libault a intitulé « Le Gazauto » permet un allumage rapide, un départ instantané et un long parcours sans nettoyage du foyer ni de l’épuration. Quand ce travail est nécessaire, il s’accomplit facilement en quelques minutes. Enfin, le rechargement de la trémie se fait aussi rapidement que le remplissage d’un réservoir à essence et sans arrêt du moteur, par une porte de grand diamètre, dont la fermeture étanche s’opère automatiquement, par quelques tours de vis.

La mise au point du Gazauto est pratiquement terminée en 1936. Il est à noter que ce gazogène fut mis au point sans ingénieur et sans bureau d’études par des gens ayant un sens inné de la mécanique progressant par essais successifs. Ainsi c’est un véritable instinct de la solution idéale qui permit ainsi à M. Libault et à son équipe de trouver la forme et la composition de la tuyère infusible.