PILE A COMBUSTIBLE

 

Aspect écologique

 

Prenons l’exemple du transport, pour qui la pile à combustible pourrait être une solution en matière d’écologie. Aujourd’hui, la pollution est devenue son problème majeur. En effet, le dioxyde de carbone, dont la production croît de jour en jour, est une cause principale du réchauffement climatique, source de nombreux problèmes d’ordre écologique.
Après des études, on a établi les sources d’énergie qui se révèlent être les moins productrices d’émission de CO2, en considérant la production jusqu’à l’utilisation.
Parmi celles-là, se trouvent le GPL (gaz de pétrole liquéfié), le GNV (gaz naturel pour véhicules), l'électricité et l'hydrogène qui est soit exploité comme carburant, soit dans une pile à combustible.
Cependant, le bilan énergétique tient compte de quatre facteurs: disponibilité de l'énergie, le coût, le rendement énergétique et l'effet de serre. Après expertise, on se rend compte qu’une pile à combustible n’est pas aussi écologique que ce qu’on pourrait penser.
En effet, deux méthodes existent pour produire de l'hydrogène, carburant de base d'une pile à combustible : soit on le produit directement à bord du véhicule, grâce à un reformeur, soit on s’en procure dans des stations services classiques mais équipées de pompes à hydrogène, qui fournissent l’hydrogène soit sous forme gazeux soit sous forme liquide. Si la première solution amoindrit le rejet de CO2 dans l’atmosphère, elle émet d'autres polluants nuisibles à l'environnement. C'est pourquoi il est préférable de produire l'hydrogène dans une centrale ou la technique de reformage est mieux maîtrisé, mais se pose alors le problème de l’approvisionnement et du stockage. Et même si cet usage n’émet que de la vapeur d’eau et donc pas de polluants, l'énergie nécessaire pour liquéfier l’hydrogène est importante et augmente donc de 50 % la production de CO2. Cependant, cela reste beaucoup moins polluant que nos batteries au lithium que nous utilisons aujourd’hui. On peut donc dire qu’actuellement, l’utilisation d’hydrogène sous forme gazeux comprimé est l’utilisation la plus écologique. Cependant, une petite bonbonne pesant 100 grammes ne peut contenir que 2 grammes d'hydrogène (1 mole de dihydrogène). Imaginez la taille d'un réservoir pouvant contenir le volume d'hydrogène nécessaire pour faire fonctionner une voiture alimentée par une pile à combustible !!


                            Pile à combustible         Réservoir d’hydrogène

Les deux photos ci-dessus ont été prises chez Mr.CHAPRON. Elles montrent une petite voiture alimentée par une pile à combustible à hydrogène. L’hydrogène est produit grâce à l’électrolyse de l’eau (qui peut être faite grâce à des cellules photovoltaïques), puis directement transféré dans le petit ballon bleu. La réaction décrite dans le paragraphe « Principe de la pile à combustible » peut alors se mettre en marche. L'énergie produite est donc 100% écologique.


 




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