Pour qu’une pile à combustible ait un bon rendement, plusieurs cellules doivent être placées les unes à la suite des autres. Habituellement, les constructeurs empilent plusieurs plaques en métal les unes au-dessus des autres, contenant chaque fois un canal pour l’air et un autre pour l’hydrogène. Cette structure alourdit la pile.
Des chercheurs de l’Institut Fraunhofer de fiabilité et de microintégration (IZM) et l’Université technique de Berlin (TU) ont travaillé en coopération de façon à développer une pile à combustible pesant 30 grammes et fournissant une puissance de 12 Watt. La PAC légère est ainsi assez puissante pour alimenter un hélicoptère d’une taille de 20 cm. La haute densité de puissance (400 W/kg), fournie par les PAC, n’avait jamais été atteinte par des systèmes pesant quelques centaines de grammes.
Pour parvenir à leur résultat, les chercheurs allemands ont remplacé les plaques de métal par des plaques polymères. L’alimentation de la PAC fonctionne comme suit : le vent des pales de rotor parvient directement dans l’auvent garantissant l’approvisionnement en air. La PAC est alimentée en hydrogène par le biais d’un petit réacteur comparable à une cannette en aluminium miniature, dans laquelle se trouve du borohydrure de sodium (NaBH4) : par réaction avec l’eau, de l’hydrogène est produit. Une grande partie de l’énergie sert à maintenir l’hélicoptère dans les airs, ce qui sous-entend une production constante d’hydrogène. Si l’appareil manque d’hydrogène, l’hélicoptère chute ; s’il y en a trop, davantage de "carburant" doit être transporté, ce qui augmente le poids.
Un premier prototype de la PAC légère a déjà été développé : il est de la taille d’une boîte d’allumettes. Au cours de cette année, la PAC devrait permettre à l’hélicoptère d’effectuer un premier vol. L’étape suivante consistera à régler la production d’hydrogène et à optimiser le système de façon à ce qu’il s’adapte aux différents besoins. Ainsi, les possibilités d’application du système pourraient s’élargir par exemple au chargeur d’ordinateurs ou de téléphones portables.
Newsletter Enerzine
Recevez les meilleurs articles
Énergie, environnement, innovation, science : l’essentiel directement dans votre boîte mail.
BE Allemagne numéro 425 (25/02/2009) – Ambassade de France en Allemagne / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/57937.htm
En lisant ceci, je ne peux pas m’empécher qu’on nous vend le « progrès : « dans un avenir proche, de tels appareils pourraient offrir un soutien dans le secours de personnes se trouvant par exemple dans un immeuble en feu. » Pourquoi nous préciser ce genre d’éléments qui ne servent à rien ? Moi j’ai immédiatement pensé à un appreil doté d’une caméra et utilisé pour surveiller. Une sorte de drône urbain. Je doit être parano, mais les avancés scientifiques sont quand même très souvent utilisés à des fins non philanthropiques.
J’ai même envie de dire que c’est cette recherche « non philantropique » comme vous dites qui apporte de nombreuses avancées scientifiques (en vrac: internet, les drônes, les matériaux composites, etc.)
Sans vouloir polémiquer, dans ce genre de discussions sur les mérites respectifs philantropiques ou pacifiques des différentes technologies, où il se trouve toujours quelqu’un pour souligner tel ou tel « péché originel », j’aime bien rappeler que (pour ce qui concerne le domaine de l’énergie) : 1- la première application de la radioactivité ne fut pas la bombe, mais fut la radiographie médicale, appliquée hélas dès la première guerre mondiale pour soigner les blessés… 2- que la première application de l’énergie solaire à concentration fut non pas la production pacifique de chaleur mais la destruction par Archimède de la flotte romaine lors du siège de Syracuse. (cela reste d’ailleurs à ce jour le seul exemple d’utilisation opérationnelle d’une arme à rayonnement dirigé, n’en déplaise au DARPA) Bref, tout cela pour dire que les sciences et les technologies sont … ce qu’on en fait.