L’énergie du futur!

Celle-ci pourrait-être la pile à combustible, qui, de nos jours, est encore bien méconnue. Pourtant elle existe depuis bien longtemps. Mais tout d’abord, mettons au clair ce que c’est une pile à combustible ou Fuel Cell ( terme en anglais). C’est un système simple, utilisant un carburant, qui produit de l’électricité. Ce procédé est totalement propre, donc sans émission nuisible à la nature lors de l’emploi du carburant nommé hydrogène.

C’est un des carburants les plus employés tout comme le méthanol. Je fais remarquer que le méthanol peut être produit grâce à des déchets naturels. Bref, laissons de côté son fonctionnement et intéressons nous plutôt à son emploi. Peut-être que les grands fans du cinéma en connaissent déjà un…

Je voulais parler de "Apollo 13" où le film se déroule autour d’une catastrophe dû à un défaut d’une pile à combustible. Un problème de réservoirs… Mais tout cela est de l’histoire ancienne! À présent vous pouvez trouver et utiliser des Fuel Cell dans des voitures, des bateaux, des vélos, des usines, des maisons, des téléphones portables!, des ordinateurs portables et j’en passe. Vous avez bien compris, une pile à combustible peut être de toutes tailles afin de répondre à toutes les demandes d’énergie différentes! Non seulement elle produit de l’électricité, mais aussi de la chaleur. Vous pouvez donc chauffer votre maison et l’alimenter en courant par un seul et unique système!

 Avantages:

 

                Presque, voir pas de bruit

                Fonctionne partout: sous terre/eau, dans l’espace…   

                Pas d’émission de CO2 avec l’hydrogène

       Très peu d’émission avec les autres ( une de méthanol à 25 W produit autant de CO2 que la  respiration    d’un enfant…)

                Pas de vibrations

                Mécaniquement simple

Désavantages: 

                L’hydrogène prend beaucoup de place ( solution -> le méthanol )

                Coûte encore assez cher

                Hydrogène est explosif en cas de fuite ( à nouveau, le méthanol est une meilleure solution )

Types de piles à combustible 

SOFC:

                Solid Oxid Fuel Cell est une pile à combustible qui fonctionne à des températures de 800 à 1000                         degrés Celsius.

                Peu mobile, elle est plutôt utilisée dans les bâtiments et usines.

                Elle est le type qui produit le plus d’électricité

 

DMFC:

                Direct Methanol Fuel Cell est une qui fonctionne grâce au méthanol.

                Fonctionne à des basse températures, autour des 100 degrés Celsius.

                Portable, légère, peu être utilisée dans les véhicules ou bien nous pouvons la porter sur soi.

 

AFC:

                Alcaline Fuel Cell est celle qui fonctionne dans les plus basse températures, autour des 75 degrés Celsius.

                Fonctionne avec l’hydrogène.

                Est très simple à Construire.

 

Il y en a d’autre, mais ces trois sont les plus utilisées.

  

Fonctionnement (hydrogène):

  

Le tout est en fait qu’une simple réaction chimique: 2H2 + O2 -> 2 H2O

Mais tout d’abord pour bien comprendre, je présente la structure de la F.C.

Elle est composée de trois éléments majeurs qui sont l’Anode, la Cathode et l’Electrolyte.

L’Anode est le pôle positif, l’électrolyte une sorte de joint et la Cathode le négatif.

Les trois sont mis en sandwich et ne forment qu’une toute fine couche.

Dans l’anode, on injecte l’hydrogène qui réagira avec un élément de l’anode. La réaction est : 2H2 -> 4H+  + 4e-.

Les Hydrogènes peuvent passer à travers l’électrolyte pour rejoindre la cathode, alors que les e (électrons = électricité) pas.

Dans la cathode nous injectons de l’air où il recevra les électrons : O2  + 4e- -> 2 O2-

Et pour finir, les O2- seront rejoints par les 2H qui formeront ensemble H2O. ( De l’eau!)

Un procédé tout simple pour produire de l’électricité. Pour en avoir plus d’énergie, il faut simplement entasser plusieurs de ses sandwichs.

  

Voilà, à présent que vous connaissez la pile à combustible, pensez d’en parler autour de vous.

D’autres questions? Allez-y sans autres, j’essaierai de répondre.

 

PS: La pile à combustible est déjà utilisé dans l’armée allemande et américaine -> 

http://www.sfc.com/fr/sfc-defense.html