Pile à combustible à biogaz La petite histoire Comprendre simplement Domaines de présence Son interprétation dans l'avenir Les références Mais encore …

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La petite histoire  Up Page Origine, raisons, hasard

Comprendre simplement  Up Page Vulgarisation, de 7 à 77 ans Le centre de recherche de Julich et le ministère des sciences de Rhénanie du Nord-Westphalie ont récemment présenté sous le nom de "JuMOVe" un véhcule électrique propulsé par une pile à combustible. Le clou de ce véhicule est que la pile à combustible utilisée est une pile DMFC (Direct Methanol Fuel Cell) qui, contrairement aux autres types de piles à combustible, ne nécessite pas d'hydrogène gazeux, mais qui transforme du méthanol liquide en électricité. L'avantage est que le méthanol liquide est nettement plus facile à manipuler et à stocker que l'hydrogène. Le véhicule est réapprovisionné en carburant sur le principe des pompes à essence ordinaires. Afin de parvenir à créer ce véhicule, plusieurs équipes de l'institut de technologie des procédés energétiques (IWV-3) du centre de recherche de Julich ont effectué un travail de grande qualité, en étroite collaboration, sous la direction de M. Detlef Stolten. Au lieu d'utiliser trois accumulateurs au plomb traditionnels, le véhicule utilise un système de propulsion hybride fait d'une pile à combustible et d'un accumulateur Lithium-ion. Lors de l'utilisation normale, c'est la pile à combustible qui entraîne le moteur électrique du véhicule. La batterie n'est utilisée qu'en cas de charge supplémentaire, par exemple lors du démarrage ou dans les montées. La pile à combustible recharge ensuite de nouveau la batterie. Avec un plein, le véhicule a une autonomie deux fois plus élevée qu'avec des batteries traditionnelles, soit environ 120 km, et il n'est plus nécessaire de charger la batterie comme pour les véhicules électriques ordinaires, le véhicule est disponible à tout instant.

Domaines de présence  Up Page Un catalyseur pour les piles à combustibles PEMFC L'Energy Technology Research Institute (ETRI) de l'AIST a mis au point un catalyseur bon marché pour les piles à combustible stationnaire de type PEMFC qui utilisent le gaz de ville comme source d'hydrogène. Le catalyseur combine divers métaux (fer, nickel, vanadium.) et remplace le coûteux alliage de platine et de ruthénium qui est habituellement utilisé. Sa tolérance au monoxyde de carbone est meilleure. Les chercheurs annoncent que ce nouveau catalyseur pourrait accélérer la commercialisation des piles à combustible pour usage domestique. Le plus gros projet de test de piles PEMFC est géré par la NEF (New Energy Foundation) qui mène des tests de piles stationnaires sur plus de 45 sites en collaboration avec 8 sociétés de service en énergie. La Nef vient d'installer à la fin du mois d'août 2004 deux nouvelles piles de 1kW dans des résidences en co-propriété. Ces dernières seront alimentées en hydrogène par une conduite reliée à un reformeur capable d'alimenter plusieurs unités.   Catalyseurs pour une pile PEFC utilisant du GPL Dans le cadre d'un programme de développement de technologies pour utiliser le gaz de pétrole liquéfié (GPL) comme source d'hydrogène pour les piles à combustible PEFC, le Liquefied Petroleum Gas Center a mis au point des nouveaux catalyseurs pour le reformage. Lorsqu'on produit de l'hydrogène à partir du GPL, il est nécessaire d'éliminer toute trace de souffre dans le gaz obtenu. Le LPGC a mis au point un catalyseur qui combine des agent désulfurisants avec un métal et un compsant à base de zéolithe. Selon le LPGC, le catalyseur pourrait être employé pour la désulfurisation pendant plus de 4000 heures.   Au biogaz Des scientifiques de l'institut d'agronomie de Bornim ATB (Institut fur Agratechnik Bornim e.V.) ont développé et testé avec succès un procédé de pile à combustible au biogaz qui est un grand pas en avant pour la génération d'électricité par le biogaz. C'est la première technologie PEM utilisant le biogaz qui est disponible et abordable. Sous la direction M. Volkhard Scholz, l'équipe de projet de l'ATB a utilisé une pile à combustible à membrane électrolyte polymère (PEMFC) pour la production de chaleur et d'électricité combinée (couplage chaleur-énergie). Le système de pile à combustible a été expérimenté avec succès par plusieurs grands fournisseurs d'énergie avec des systèmes énergétiques de maison fonctionnant au gaz naturel. Il peut s'adapter sans aucun problème à des cas nécessitant des puissances différentes. Les résultats, qui confirment que les piles à combustible PEM sont adaptées au biogaz, sont très prometteurs pour des applications futures.D'un point de vue de politique énergétique et écologique, l'utilisation du biogaz dans les piles à combustible offre une combinaison très efficace entre une source d'énergie renouvelable économiquement avantageuse et une technologie écologique qui présente des degrés d'efficacité élevés.   Biogaz, énergie d'avenir C'est ce qu'il ressort du séminaire "Biogaz pour les piles à combustible" organisé par l'institut Leibniz de technique agricole (ATB) de Potsdam-Bornim le 28 avril 2005. Des experts de la recherche, de l'industrie et de la politique ont examiné les perspectives de l'utilisation du biogaz dans les piles à combustible. La production et l'utilisation de biogaz, de gaz de décharge et de gaz de digestion a considérablement augmenté au cours des dernières années et présente également des perspectives excellentes. L'utilisation principale des gaz biogènes se fait actuellement dans les moteurs à combustion. Leur efficacité et leur utilisation n'est pas encore satisfaisante, leur durée de vie est très moyenne et la pollution qu'il entraînent reste encore relativement élevée. A ce titre, les piles à combustible présentent une alternative très intéressante, malgré leurs coûts de production encore élevés et les problèmes techniques et scientifiques qu'elles soulèvent. Bien qu'une introduction à grande échelle sur le marche ne soit pas prévue pour le moment, les experts s'accordent à dire que la pile à combustible au biogaz présente un bon potentiel. Parallèlement au développement des différents types de piles à combustible, les chercheurs vont consacrer à l'avenir une attention renforcée à la mise à disposition de l'hydrogène, et plus particulierement à la purification du gaz. Les techniques de purification existantes offrent un fort potentiel qu'il faut encore développer. "La prochaine étape est d'identifier de manière fiable les gaz préjudiciables et d'examiner leurs effets sur la pile à combustible" explique M. Volkhard Scholz, qui travaille sur les piles à combustible au biogaz a l'ATB. "Cette technologie a de l'avenir, mais elle nécessite une coopération efficace entre les divers acteurs du secteur".   Essais de piles PEMFC Dans la préfecture de Mie (Ouest du Japon), les essais de démonstration de piles PEMFC démarrent les uns après les autres. En collaboration avec Toshiba Fuel Cell Power System, Cosmo Oil a installé une pile PEMFC de 700W utilisant du GPL comme source d'hydrogène dans une zone de loisirs de la ville de Yokkaichi. Idemitsu Kosan et Ishikawajima- Harima Heavy Industries ont installe un système de 5kW utilisant du propane dans un poste de pompiers. Toujours dans la même préfecture, Sharp a installé un systeme mixte pile PEMFC/panneau solaire d'une puissance de 10 kW dans un lycée. Ces trois piles sont montées en co-génération, la chaleur est récupérée pour produire de l'eau chaude.

Son interprétation dans l'avenir  Up Page Un deux-roues Yamaha emboîte le pas de Honda et de Aprilia (constructeur italien) dans la conception de deux-roues à pile à combustible (PAC) avec le "FC06 Proto". Le constructeur japonais a mis au point un scooter dont la pile à consommation directe de méthanol, selon Yamaha, émet moins de dioxyde de carbone que les modèles à moteur thermique. Yamaha vient de conduire les tests sur route de son véhicule et dit vouloir commercialiser ce modèle à l'horizon 2005. Le deux-roues a été développé à partir du scooter électrique Passol et serait capable de parcourir 100 km avec son réservoir de 4 litres de méthanol. Contrairement aux modèles de ses concurrents Aprilia et Honda dont les PAC fonctionnent directement à l'hydrogène, le "FC06 Proto" possède une PAC qui fonctionne à partir de méthanol ce qui simplifie les problèmes de stockage et d'approvisionnement d'hydrogène mais qui émet plus de dioxyde de carbone.

Les références  Up Page Réseau Pepe BE Allemagne BE Japon   Pourquoi ce site Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.   Contribuer au Réseau Pepe Ce site est avant tout une encyclopédie ouverte à l'imagination et au savoir, où chacun(e) d'entre vous peut participer. Si vous avez envie de partager une passion, ou si vous sentez le besoin de vous exprimer sur un point précis, je vous invite à m'adresser un e-mail (adresse électronique accessible sur ma page d'accueil).

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