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A propos de la pile à hydrogène (PAC H2) - Bref historique et intérêt de l'énergie verte de la pile à hydrogène

 

A partir de la découverte, en 1839, de l'effet "pile à combustible" (PAC), c'est seulement en 1953 qu'a été réalisé un prototype de pile à hydrogène de 1kW.          

La "pile à hydrogène" est une "pile à combustible" zéro déchet, puisqu'elle est le siège d'une combustion électrochimique, contrôlée, d'hydrogène et d'oxygène, générant de l'électricité et de la chaleur, avec de l'eau pour seul déchet.

Bien que longtemps éclipsée par l'accumulateur électrique (batterie), la pile à hydrogène est devenue, à partir de 1977, moins onéreuse et d'un intérêt écologique certain, grâce à la réduction progressive du platine (métal hautement polluant et coûteux) contenu dans les polymères des membranes équipant les piles à hydrogène. De plus, en 2010, les chercheurs ont proposé un catalyseur moins polluant et plus économique.

La production d'hydrogène obtenue par électrolyse de l'eau grâce à une électricité d'origine photovoltaïque, fait de la pile à hydrogène un générateur d'énergie verte, idéalement propre. Parmi les applications prometteuses : les voitures à hydrogène ; en toute vraisemblance, elles seront bientôt largement préférées aux voitures électriques à batteries, lesquelles nécessitent malheureusement de nombreux métaux rares dont l'extraction reste particulièrement polluante. Par ailleurs, à poids égal, l'hydrogène est trois fois plus énergétique que le pétrole.

Diverses techniques sont en lice, notamment celle dite "à membrane échangeuse de protons" (PEM), généralement utilisée pour les gros véhicules.

Actuellement, les piles à hydrogène sont constituées d'un ensemble de cellules, chacune générant une tension d'environ 0,6 à 0,9V, selon son débit ; à noter qu'en fonction des modèles et des choix de rendement, leur température de fonctionnement varie de 60 à 200°C.

Tributaire d'une valeur particulière du produit "tension x courant" déterminant la puissance optimale de la pile à hydrogène en fonctionnement, chaque cellule constitutive est caractérisée par le courant qui la traverse et par la tension à ses bornes.

Malgré une relative standardisation, il est prudent, aussi bien en phase d'étude qu'en cours d'exploitation, de surveiller la tension minimale de certaines cellules, susceptibles d'une faiblesse relative, pour agir, par exemple, sur les asservissements de la charge.

Pour vous faciliter la tâche, nous vous proposons notre détecteur de dysfonctionnement, livré en mini-boîtier résistant et étanche. Auto-alimenté et réglable, il est parfaitement adapté à la surveillance individuelle de cellules critiques de piles à combustible. Le but étant bien sûr d'optimiser le rendement global de la PAC.

Pour en savoir plus sur ce produit : détecteur de fonctionnement critique de cellule de pile à hydrogène.

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