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Des piles à combustible à bord d'un avion commercial

9325 lectures / 5 commentaires04 avril 2008, 14 h 58

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Airbus a testé avec succès des piles à combustible en vol. Pour la première fois sur un avion commercial, les systèmes de secours des générations électrique et hydraulique étaient commandés par cette source d’énergie innovante. L’essai, réalisé en février, s’inscrit dans les objectifs d’Airbus visant à développer une industrie aéronautique éco-efficiente. Il contribue à la recherche actuelle, dans le domaine de l’aviation civile, visant à évaluer l’utilisation potentielle et les bénéfices environnementaux qu’offrent la technologie des piles à combustible et la génération d’énergie “zéro émission“.

Zéro émission, uniquement de l’eau pure, sous-produit du système de piles à combustible

Au cours de l’essai, le système de piles à combustible à base d’hydrogène et d’oxygène a généré jusqu’à 20 kW d’énergie électrique. Le système de piles à combustible “zéro émission“ génère de l’eau sous forme de sous-produit. Le système de piles à combustible a permis d’actionner la pompe à moteur électrique et le circuit hydraulique de secours, et également de commander les ailerons de l’appareil. La robustesse des systèmes a été confirmée, aussi bien à des charges élevées induites par la force centrifuge, lors des virages, qu’en apesanteur. Au cours de l’essai en vol, les piles à combustible ont produit environ 10 litres d’eau pure.

Avantages environnementaux et réduction des coûts d’exploitation

Les piles à combustible offrent d’énormes avantages potentiels environnementaux et de réduction des coûts d’exploitation.
Ces piles ne produisent pas d’émissions, et le sous-produit, à savoir l’eau, peut être utilisé pour les systèmes d’eau et d’eaux usées de l’appareil, ce qui rend ainsi l’appareil plus léger et réduit la consommation de carburant.

De futurs développements pourraient conduire à la réduction du bruit et des émissions autour des aéroports

Cette réalisation permettra à Airbus et à ses partenaires de poursuivre le développement d’autres méthodes de mise en oeuvre de la technologie des piles à combustible pour remplacer d’autres systèmes avion tels que les systèmes de génération secours et l’APU. Cela devrait également réduire de manière significative les niveaux de bruit et d’émission sur et autour des aéroports.

Système de piles à combustible testé sur avion d’essai A320 du DLR

Le système de piles à combustible développé par Airbus et Michelin a été testé sur l’A320 d’essai appartenant au DLR, le centre aérospatial allemand. Airbus travaille sur la technologie des piles à combustible en coopération avec Michelin, Liebherr Aerospace et le DLR depuis fin 2005.

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Airbus

Les opinions exprimées dans cet article n'engagent que leur auteur et ne reflètent pas nécessairement celles de notre-planete.info


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5 commentaires sur cette actualité

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commentaire GUY OLIVIER ST.QUENTIN - 05/04/2008, 17:22

La firme HONDA a conçu un prototype de voiture familiale fonctionnant à l'électricté alimentée par une pile à combustible. Ce prototype ne sera pas commercialiosé avant plusieurs années. En revanche la technologie hybride, est opérationnelle ( CF la PRIUS de TOYOYA) .A quand la volonté des constructeurs de véhicules ( tourisme et autres d'adopter la pile à cobustible comme élément énergétique universel? Celà seait une avancée de premier ordre pour mieux eniguer le problème de la pollution automobile.

commentaire macca - 05/04/2008, 18:22

Le gros probléme . D'ou vient l'hydrogène . Comment le fabrique t on ? Un autre problème . Le transport de l'hydrogène .
En reflechissant un peu , on voit que l'économie à l'hydrogène est tout simplement "risible". Désole mais c'est comme ça.

commentaire Marie-Laure Montpellier - 06/04/2008, 12:13

@ Guy Olivier et Macca:

Le coût....exorbitant pour généraliser et démocratiser ce type de technologie .
La Prius ,elle-même est de coût très élevé pour la majorité des ménages et tant que le pétrole ne sera pas plus cher, cette technique sera anecdotique.

Pour booster la généralisation liée à une demande massive et donc une baisse des coûts- c'est de l'économie de la rareté, la rareté se paie cher- , il faudrait une contrainte: Cette contrainte va venir, c'est un pétrole de plus en plus cher, mais ce n'est pas encore le cas pour le moment.
Tant que dans la majorité des cas les voitures à moteur à explosion sont moins chères que ces modèles à hydrogène, ces techniques coûtent cher.

Pour l'hydrogène, c'est vrai que le fabriquer coûte de l'énergie , à partir d'électrolyse
ou c'est pire ...d'énergies fossiles- c'est le cas à 90 % - cf et que surtout le transport est aléatoire et surtout là encore très coûteux.
Le prix d'une pile à combustible reste exorbitant:

1 * coût des piles à combustible : elles sont dotées de mousse de platine, très onéreuse. D'autre part, la sécurité de ces piles sur une longue durée n'est pas assurée ;
2* production : par combustion d'énergies fossiles, on retombe alors dans les problèmes évoqués précédemment. Mais on peut alors le produire à bord de véhicules. Par hydrolyse de l'eau, c'est alors moins efficace d'un point de vue énergétique, et ne peut être fait qu'à grande échelle. Se pose dans ce cas les problèmes de transport et de stockage ;
3 * stockage : très peu dense, l'hydrogène doit être comprimé à des pressions très importantes pour être transportable dans un volume raisonnable. Outre les problèmes de sécurité qu'elle comporte, cette compression demande beaucoup d'énergie. Or la production de cette énergie, si elle est réalisée avec les moyens traditionnels, en particulier le charbon, risque d'émettre des gaz à effet de serre et d'annuler les avantages environnementaux apportés par l'utilisation de l'hydrogène ;
3* transport : il faudrait mettre en place des infrastructures gigantesques pour produire et transporter l'hydrogène à travers le territoire. Il s'agit d'un effort comparable au développement des filières de distribution du pétrole, qui a demandé plusieurs dizaines d'années. Le coût du déploiement d'un système complet de distribution pourrait demander de 10 à 15 milliards de dollars pour les seuls États-Unis[2].

De nouveaux procédés apportent certaines réponses à ces enjeux. La technique de captation et de séquestration du carbone permettrait d'éviter l'émission de gaz à effet de serre lors de la production d'hydrogène, mais à un coût important : si la fabrication d'hydrogène (transport non compris) est évaluée à 120 USD le baril en utilisant du gaz naturel, il faut compter le double si on choisit le charbon et une technique de captation/séquestration[3]. Une autre solution serait d'utiliser les réacteurs nucléaires spécifiques de génération IV, à très haute température grâce à l'utilisation d'hélium comme fluide caloporteur, capables de produire de l'hydrogène à bas coût à partir de l'eau. Ces réacteurs ne seront disponibles qu'à partir de 2030 ou 2040.

L'utilisation d'hydrogène constitue donc un espoir considérable mais ne sera pas rentable avant plusieurs dizaines d'années.

CHEESE.....!!!!
Airbus et Boeing se tirent la bourre pour être le premier ...comme pour l'URSS et les USA lors de la course aux étoiles, en attendant c'est pas pour demain....
Liens:
http://www.planete-energies.com/contenu/energies-renouvelables/voie-du-futur/pile-a-combustible/fabrication-hydrogene.html

commentaire EmilioFr, Assier (Lot-46) - 19/04/2008, 22:41

Bonjour,
A mon "Humble" Avis je pense que certains des intervenants sont Trop Pessimistes, vis à vis de cette Technologie et sur "Tout" ce qu'elle "Peut" et "Doit" amener de Nouveau et de "Positif" dans tous les Domaines de notre Vie !
Certains n'ont qu'une courte vue, un peu excessive & peut-être pas assez mesurée dans leur réactions sur les Enjeux & Avantages d'un système de production d'énergie Individuel ou Collectif fonctionnant à l'hydrogène et la Production en Masse de cette énergie "Renouvelable" & surtout "Inépuisable" !...
(car Présente partout dans l'Univers, notamment dans l'eau, etc...)

Technologie qui pourrait changer Radicalement la "Donne énergétique" Mondiale dans Tous les Domaines de la Vie de nos Sociétés et dans la Sauvegarde et la Santé de l'environnement et de notre Planète toute entière !...

L'utilisation de la Pile à Combustible peut & Doit être Généralisée dans toute la Multitude de nos Besoins Quotidiens :
Transports :
- Véhicules Particuliers : Autos, Motos, etc...
(C'est la qu'il y a le + Grand Nombre & le + de Choses à Faire, vu les Prévisions d'augmentations Exponentielles de Ventes de Voitures, Motos dues aux développement de la Chine, de l'Inde, etc...)
- Développement des Transports de Passagers ultramodernes :
sur Route, par Trains-Métros-RER-Tramways, Fluviaux (Urbains, Régionaux, Nationaux, Inter-Nationaux...) & aussi (à l'étude...) le long des "Côtes Maritimes", afin de désengorger les voies de Circulations Inter-Urbaines le long du Littoral...)
- Transports de Marchandises par Camions, par Trains, par Avions;
- Transports Aériens : y compris Inter-Villes, Régionaux, Nationaux (Développement, en cours, de Moteurs à Pile à Combustible "Silencieux" par Airbus, Boeing, etc...)
[*** Voir Projets USA/Nasa de Transports de Passagers par Avions à court/Moyen/Long Rayon d'action, par Avion à Hélices avec "Propulseurs Orientables" et donc à Décollage Vertical : n'ayant besoin que de simple & Petite (Surfaces...) Plate forme aéro portuaire avec pas plus d'emprise au sol qu'une Gare à étages (Dont petits Avions de 15 à 30 passagers qui pourront même "Décoller" du Toit d'un Immeuble...) (Si moteur "Ultra Silencieux", en Principe la ou les Piles alimentent des Moteurs électriques, donc pas de problèmes, à priori !?...)];
- Transports Maritimes & Fluviaux + Pêches/Aquacultures :
[Pouvant, en plus d'une ou des Pile(s) à Combustible, Utiliser des Systèmes de Propulsion à "Hydro jets" (& non plus à "Hélices") se démarquant par une + grande Efficacité, un Meilleur Rendement & une Meilleure "Sécurité/Protection" pour les Animaux Aquatiques, les Baigneurs ou en cas de "Chutes" de personnes dans l'eau... ],
- Tracteurs, Matériels & Engins Agricoles, etc...
- Transports, Matériels, Engins, Navires & Avions Militaires (qu'on oublis trop souvent et dont on ne devrait plus avoir besoin si tout changeait !...)
- Habitat/Bâtiments/Urbanisme : Piles pour Unités de Production d'électricité/Climatisation et Chaudières pour Chauffage//Eau Chaude Individuelles & Collectives pour :
Maisons, Immeubles d'appartements & de Bureaux, Entrepôts, Usines/Industries, Gares, Ports, Aéroports...
- Y compris pour les Villages, Villes, Agglomérations : Engins publics de Nettoyage, Bâtiments Publics, éclairages Publics, Signalisations, Stations d'épuration, etc...
{+ le Solaire, les Pompes à Chaleurs, l'éolien, les Turbines Hydroliques, la Géothermie, (la Biomasse/Biogaz ?...)}
(Voir dans les Pays du Nord qui ont déjà mis au point & utilisent des voitures, des Bus & des Chaudières à Pile à Combustible pour Maisons individuelles ou Bâtiments...)
Etc, etc, etc...
Nombreuses & Multiples sont les Applications potentielles de cette Technologie...

Production "Piles à Combustibles" & "Hydrogène" :
De Nombreuses Recherches & Développement sont en cours, notamment pour la Fabrication des Piles, ce par l'utilisation de Nouveaux Matériaux (CNRS France) autre que le "Platine" afin de Réduire les "Coûts de Production" de ces "Piles"...

Quant à la Production d'hydrogène en Masse, des Chercheurs ont déjà des Résultats par l'utilisation de "Bactéries" particulières (Italie & CNRS France), etc...;
En matière d'alimentation en "énergie" de ces Usines de Production d'hydrogène, à la place des "énergies Fossiles", pourquoi ne pas utiliser la Puissance produite par les Centrales "Marémotrices", les Parcs éoliens couplés au Solaire ou un nouveau type de "Four Solaire" (Comme à Odeillo - Font Romeu) , les "Turbines Marines" sorte d'éolienne sous-marine (Projet en Bretagne) ou Fluviales, voir la Force de la Géothermie et aussi pour le moment, vue ce qu'il existe en France, l'utilisation de l'électricité produite par les Centrales Nucléaires, qu'il serait "Heureux" de Remplacer rapidement, justement par des Unités de production d'électricité Géantes à base de Pile à Combustible, etc... (si c'est possible ?)...

En tout cas, il me semble qu'il vaut mieux des Unités de Production d'Hydrogène Géante (type Raffinerie) [ou Individuelle/Collective pour une production en Local (?) évitant le "Transport"], bien réparties sur l'ensemble des Territoires, Régions et Pays, de façon calculées & judicieuses (en respectant les problématiques d'environnement & d'Ecologie Local/Régional) qui, en étant "High Tech" & Super équipées, avec Filtres Ultra-Performants pour les Rejets (pouvant être "Retraités"...) et soumises à des Normes Contraignantes & des Contrôles Indépendant "Sévères", pourraient produire mieux et suffisamment d'Hydrogène, en rejetant très peu de CO2 ou Gazs & Particules Nocives dans l'atmosphère !...
Cette Technologie aurait un "Impact des centaines de milliers de fois Plus Faible" & polluerait toujours Mille fois moins, que la Pollution produite et dégagée actuellement par l'ensemble des Voitures, Camions, Bus, "Chars et Matériels Militaires", Bateaux, Avions, Chaudières de Maisons/Bâtiments, Usines, Raffineries, Puits d'extraction de Pétrole & de Gaz, Mines, etc... qui utilisent ou Produisent le "Pétrole" et autres "Energies Fossiles" aujourd'hui !...

Si l'ensemble de la "Chaîne" (Production d'Electricité, Transports, etc, etc...) fonctionne entièrement à l'Hydrogène, les "Gains" en Réduction de Pollution seraient "Enormes" et auraient un impact significatif sur l'Environnement, le Climat, la Santé et la Vie !

De plus Toute l'Economie Mondiale s'en ressentirait, si l'on en Régulait le Prix de manière Drastique,en la mettant Hors Cours de la Bourse, des Marchés Financiers et des Lobbies Pétroliers, Gaziers et Nucléaires !
Tout cela afin de rendre cette Energie la moins Chère Possible et de Redonner à Tous un Accès "Libre" et "Universel" à cette Energie, car Reproductible et Renouvelable indéfiniment et en "l'Internationalisant" comme "Bien de l'Humanité" !...
Il ne faut plus que ce soit les "Groupes Pétroliers/Gaziers, Nucléaires et le Marché" qui Régissent l'Energie, mais que ce soient les "États", [voir l'ONU (?)] qui Contrôlent & Produisent !!!...

C'est une Occasion Inespérée de Repartir à zéro et de se donner une autre Alternative de "Vie", en Reconstruisant "La Société" sur toute "Notre Planète" avec de Nouvelles Bases, pas si "Utopiques" que cela, en vue de l'Avènement d'un "Monde Meilleur", plus "Humain", plus "Juste" et "Equitable", en s'appuyant sur de Nouvelles Valeurs et où les Enjeux liés à l'Energie ne serviraient plus de Prétexte à toutes formes de Disparités amenant à la "Misère", aux Guerres ou à l'Ecrasement et la Domination des "Peuples" par les grandes Puissances !...

Alors, Tous ceux qui, comme moi pensent qu'il y a "Urgence" et sont de cet Avis, Faisons Nous Entendre, Affirmons "Nos Choix", Exerçons Toutes les "Pressions" Possibles, imaginables et Utiles, en Agissant Maintenant et Partout, notamment par le biais de Nos "Bulletins de Vote", de "Pétitions" et de "Débats Publiques", afin que les Dirigeants du Monde Aillent et Agissent dans ce "Sens" !...

commentaire Michel Le-Pont-de-Claix - 18/05/2009, 21:56

Pour EmiloFr, d'Assier dans le Lot, saitn il que
1) l'hydrogène est "fabriquée" uniquement grace à l'électricité
2) l'énergie consommée pour "fabriquer" l'hydrogène est 10 (dix ) foix l'énergie restituée en "brulant" l'hydrogène.
Conclusion ; autant utiliser l'électricité directement pour nos déplacements on n'en perdra pas 90%...

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