L’hydrogène vert, c’est-à-dire produit à partir d’énergies renouvelables, est un vecteur d’énergie qui peut nous aider à lutter contre le réchauffement climatique. En plus de son caractère écologique, sa combustion n’entrainant aucune émission de gaz à effet de serre, ce combustible est convoité pour sa densité énergétique élevée. Cela le rend adapté aux voitures, aux bateaux, aux avions et à d’autres applications à grande échelle. Il peut notamment être utilisé pour produire de l’électricité au moyen d’une pile à combustible. Force est cependant de constater que ces dispositifs de conversion coûtent relativement cher. Cela est en partie dû au coût de fabrication des plaques bipolaires qui font partie intégrante de leurs composants.
Rendre le processus de fabrication des plaques bipolaires plus rapide
Dans l’espoir de changer la donne, des scientifiques de l’institut Fraunhofer, en Allemagne, ont collaboré avec l’entreprise allemande de fabrication mécanique Profiroll Technologies pour concevoir une machine unique en son genre. Baptisée BPPflexRoll, celle-ci permet d’imprimer la structure des plaques bipolaires d’une autre façon. Pour cela, elle met en œuvre une paire de rouleaux qui traitent une fine feuille de métal. Comme l’explique notre source, cette nouvelle technologie a l’avantage d’accélérer le processus de fabrication de ces pièces intégrées aux piles à combustible à hydrogène. Une amélioration qui devrait logiquement avoir un impact positif sur les coûts de production.
Une production accrue
Le BPPflexRoll a été conçu pour pouvoir fonctionner en continu afin de garantir une productivité élevée. Cela constitue également une révolution par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles par lots. D’après ses concepteurs, l’appareil pourrait réduire de moitié les coûts de production des plaques bipolaires grâce à une capacité de production allant jusqu’à 120 demi-plaques par minute. Il promet en outre d’être moins vulnérable à l’usure grâce à une force d’impact moins intense. Cette machine révolutionnaire est dotée de trois cadres à rouleaux et elle nécessite un espace de 4,5 m × 3,3 m pour l’installer.
Un fonctionnement intelligent
Par ailleurs, le BPPflexRoll se distingue par sa précision. Il comporte divers capteurs pour assurer la qualité et l’efficacité du processus de fabrication. Ces composants permettent entre autres de surveiller et de régler le fonctionnement de la plateforme en temps réel. La machine fait actuellement l’objet d’une exposition au salon Hannover Messe 2024. À l’heure où j’écris cet article, les premières plaques bipolaires fabriquées suivant ce procédé innovant sont testées dans des piles à combustible à hydrogène. À l’issue de ces tests, les chercheurs de l’institut Fraunhofer devraient pouvoir valider leurs arguments concernant les qualités de leur invention. Plus d’infos : fraunhofer.de. Selon vous, l’invention d’un telle machine de production est-elle une avancée technologique pour la production de piles à combustible à grande échelle ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .
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Un bon point oui ! Mais il en faudra bien d’autres pour rendre cette technologie intéressante pour les voitures. Encore une fois il est dommageable de laisser entendre au grand public que la technologie hydrogène est meilleure que la technologie ‘batterie pure’… pour les applications au domaine automobile. Je précise ma pensée : meilleure Aujourd’hui !!!
Elle le sera peut-être ‘demain’ ! Et encore ! ‘Demain’ risque de se compter en 10 ou 20 ans ou plus.
Par contre cette technologie est effectivement à développer pour les mobilités dites ‘lourdes’ (camions, engins de chantier, bateaux, avion, hélicoptères, …).
Je rappelle rapidement les défauts principaux qui empêchent un développement serein de la technologie hydrogène appliquée à la voiture :
– rendement énergétique très faible (15% vs 25 à 35% pour le VT et 75 à 85% pour le VE batterie)
– rendement du moteur à explosion basé sur H2 de 50%. C’est bcp mieux mais tjrs bien inférieur au véhicule batterie.
– 70 stations hydrogène seulement en France
– coût de construction d’une station hydrogène : 3 à 10 millions d’euros vs qqles milliers d’euros pour une borne de recharge batterie
– 95% de l’hydrogène produit dans le monde est d’origine carbonnée, donc bilan CO2 pas glop !!
– coût du litre d’hydrogène bien trop élevé ! Et cela ne va pas aller en s’arrangeant car le jour où le gvt supprimera ses aides, le prix de revient montera en flèche à 40€/100km (vs 8 à 12€ pour un VT et 4€ pour un VE).
– prix du véhicule hydrogène 2 à 3x plus cher qu’un VE
– difficultés techniques de construction d’un VH2 du fait des 3 composants technologiques présents (vs 2 sur le VE) : batterie + moteur + réservoir hydrogène
– lourdeur des VEH. Pas plus qu’un VE mais plus qu’un VT
– gros sujet sur le risque imposé par l’utilisation en masse de réservoirs à hydrogène. Les VEH sont d’ailleurs interdits dans les parkings souterrains.
– les garages spécialisés hydrogène en France se comptent sur les doigts d’une seule main
– la formation de spécialistes hydrogène pour les futurs garages implique un niveau BAC+4
– les garages actuels auront le plus grand mal à se convertir à la technologie hydrogène du fait des énormes coûts de mises aux normes sécuritaires.
Bref !!!
Comme vous pouvez le constater, ce n’est pas demain la veille que le VEH pointera le bout de son nez dans nos rues.
Dernière précision : je suis ingénieur en…. mobilité hydrogène 😉
Et j’adore mon métier et cette technologie !!
Ce qui concerne le plus de citoyens c’est l’intérêt de la voiture qu’il nous faut