Vous souhaitez en savoir plus consultez notre site dédié à nos technologies de l'hydrogène : https://www.hydrogen-coatings-hef.com/
Les équipes d’HEF travaillent depuis 5 ans au sein de laboratoire dédié à la pile à combustible pour mettre au point un matériau de surface, performant appliqué sur les plaques bipolaires, composants essentiels des piles à combustible.
Ce matériau à base de carbone présente des avantages différenciants ; il peut être appliqué directement sur des plaques inox (fabriquées par les clients d’HEF). Il est disponible partout dans le monde à des prix abordables.
La solution est ainsi économique, elle est aussi robuste par le choix des technologies déjà éprouvées au sein du groupe et durable grâce à l’emploi de ce matériau non fossile et recyclable.
Comment fonctionne le véhicule à hydrogène ?
Le principe de fonctionnement d’un véhicule fonctionnant à l’hydrogène est celui de la transformation de l’énergie chimique de la molécule H2 en énergie électrique.
Pour cela on utilise une pile à combustible associant l’oxygène de l’air et l’hydrogène stocké dans un réservoir sous pression, pour produire uniquement de l’eau et de l’électricité.
En conclusion, un véhicule à hydrogène est un véhicule électrique qui produit sa propre électricité à partir d’un carburant qui n’est pas d’origine fossile et qui ne génère pas d’émissions de CO2*
*dans le cas d’utilisation d’un hydrogène vert issu d’énergies renouvelables (solaire, éolien)
Pourquoi une PEMFC plutôt qu'un autre type de pile à combustible ?
La PEMFC (pile à combustible à membrane échangeuse de protons) est utilisée par tous les constructeurs automobiles car elle présente de forts avantages / performances :
fonctionne à basse température (environ 80° C)
évite le préchauffage, permettant un démarrage rapide
durabilité (entre 5 et 8 000 heures pour les voitures et entre 25 à 30 000 heures pour les camions)
compacité.
Qu'est-ce qu'une PEMFC ?
Une cellule se compose d'un assemblage membrane-électrode et de deux plaques bipolaires délivrant une tension d'environ 0,65 V.
Tout comme les batteries, les cellules individuelles sont empilées pour obtenir une tension et une puissance plus élevées. Cet assemblage de cellules s'appelle un empilement de piles à combustible.
Matériaux des plaques bipolaires :
Pour améliorer la compacité, la piste la plus prometteuse est l'utilisation de plaques bipolaire métalliques (titane, acier inoxydable, voir aluminium) mais celles-ci ont besoin d’être protégées contre la corrosion tout en garantissant une conductivité électrique optimale sur des durées d’utilisations de plusieurs milliers d’heures.
Pour cela, le traitement sous vide est une voie d’avenir car il permet de réaliser des couches très denses et faiblement contaminées par les impuretés répondant donc aux spécifications.
Pour répondre à ces objectifs, HEF a mobilisé toute l’énergie de ses équipes, pour développer et industrialiser une solution optimale et économiquement compétitive pour accompagnement partout dans le monde ses futurs clients.
Prochaine étape : la production d'hydrogène vert...
Depuis des années, les équipes de recherche de HEF repoussent les limites du revêtement des plaques bipolaires des piles à combustible. Les connaissances acquises, les capacités industrielles et de recherche nous permettent de relever les défis et de répondre aux demandes émanant du monde de l'électrolyse. Les solutions PVD pour l'électrolyse PEM suscitent un intérêt croissant de la part des fabricants.
L'expertise de HEF en matière de PVD/PECVD est essentielle pour optimiser les performances de contact des séparateurs/plaques bipolaires et des PTL. Les leaders du marché ont identifié HEF comme le partenaire idéal pour soutenir à la fois l'industrialisation des solutions actuelles et la collaboration pour les prochaines générations de piles d'électrolyseurs.
Les autres domaines d'expertise du groupe, à savoir la fonctionnalisation des surfaces, permettent de relever les défis liés aux matériaux de toutes les technologies d'électrolyseurs. Nous sortons des sentiers battus et repoussons les limites pour trouver des solutions uniques et efficaces.
Comment fonctionne l'électrolyse PEM ?
Dans le processus d'électrolyse de l'eau PEM, l'eau subit une séparation électrochimique en hydrogène et en oxygène. Ce processus implique la décomposition initiale des molécules d'eau du côté de l'anode, ce qui entraîne la production d'oxygène (O2), de protons (H+) et d'électrons (e-).
L'oxygène produit est expulsé de la surface anodique, tandis que les protons restants traversent la membrane conductrice de protons en direction de la cathode. Simultanément, les électrons traversent le circuit externe pour atteindre le côté cathode. Enfin, du côté de la cathode, les protons et les électrons se réunissent, ce qui entraîne la production de gaz H2.
Contact
Anthony CHAVANNE , PhD
PVD/PECVD Technologies Expert
Global Marketing Manager
achavanne@hef.group
