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mardi 3 décembre 2013

Cellules combustibles à gaz

Plusieurs constructeurs automobiles envisagent en quelques années de lancer une production de masse de voitures à piles combustibles. Il s’agit de piles qui fonctionnent sur hydrogène à basse température.

L’avantage est évident, ne rien que du vapeur est produit comme échappement. Mais, la technologie souffre de deux désavantages important, hydrogène et les piles qui nécessitent du platina comme catalyseur coûte cher.

Une technologie alternative est de piles à combustible à haute température, 600 – 800 degrés. Ces piles peuvent fonctionner sur gaz naturel ou biogaz.  Elles émettent donc CO2 mais en comparaison d’un moteur thermique beaucoup moins. L’avantage est que, contrairement à l'hydrogène, le réseau de gaz naturel est développé dans des nombreux pays.

Le problème est qu’elles ont une longévité limité. La température élevée est très difficile à soutenir pour des matériaux. Les plaques d’acier, (un alliage de fer, nickel et chrome), utilisé corrodent et fuient du chrome.

Des chercheurs de Chalmers, Göteborg, Suède et l’entreprise Sandvik disent maintenant avoir résolu le problème avec un nouveau revêtement. Il est composé de cobalt et cérium et forme une couche très mince de seulement quelques nanomètres.

Ces nouveaux plaques pour piles à combustible à haute température sont à la fois moins cher et ont une vie plus longue. Quand le marché, qui semble être proche d'une percée, augmente le plan de Sandvik est d’être prêt à lancer la production graduellement.

Une idée est que ces piles pourraient remplacer les chaudières au gaz naturel dans des millions de foyers européens. Les fabricants de camions sont aussi intéressés. Pour eux il s'agit de développer des unités de génération d’électricité qui fonctionnent indépendamment du moteur thermique par exemple pour des transports frigorifiques.
 L’idée de les utiliser pour chauffage est une très bon. Donné que ces piles à combustible ont des pertes caloriques considérables, autour de 50%, les plus qu’il fait froid le plus elles produiront d’électricité tandis que la demande est en haut. Pourtant, il y a un problème de réglementation. Pour unités égales d’énergie l’électricité coûte environs 3 fois plus cher. Ces conditions donnés et comme montre l’image, un utilisateur fera plus de profit le plus qu’il chauffe. C’est évidemment ne pas acceptable !     

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