Pile à combustible - Définition

Applications et perspectives

Grâce aux progrès incessants de ces techniques, dont les premiers développements dans le domaine spatial remontent aux années 1960, et à la baisse des prix, son utilisation croît dans de nouveaux domaines. Notamment pour alimenter des prototypes d'ordinateurs portables, de téléphones portables ou d'appareils photo ou encore de véhicules propres.

Cependant, la viabilité industrielle à grande échelle de tels systèmes se heurte au faible rendement énergétique global de l'ensemble des opérations. En effet, chaque étape (synthèse de l'hydrogène, séchage du gaz, stockage, vaporisation, rendement des réactions électrochimiques de la pile, circulation des fluides, régulation thermique, maintenance, récupération du platine, etc.) réduit un rendement global encore très décevant. En 2009, des chercheurs japonais ont réussi à maintenir un rendement de 56 % pendant plusieurs centaines d'heures avec une pile de 3 kW. Dans le cadre du projet HiPer-FC (High Performance Fuel Cell) lancé par la NEDO en 2008, un Centre de Recherche sur les Nanomatériaux pour les Piles à Combustible travaille depuis le 25 août 2009. Les chercheurs (en 2009) y sont japonais mais aussi nord-américains, allemands, français, coréens et chinois.

D'autres voies de stockage et de transport du dihydrogène sont envisagées pour réduire les pertes, dont le conditionnement solide et stable du dihydrogène sous forme de pastilles aminées.

L'utilisation de la pile à combustible en cogénération, permettant de valoriser la production thermique de la pile, est considérée d'un point de vue environnemental (bruit, rejets) et technique comme avantageuse (si le dihydrogène est produit de manière propre et sûre) mais demeure encore trop chère pour une utilisation courante.