La technologie des piles à combustible SFC

SFC Energy AG est l’un des principaux fournisseurs de piles à combustible à hydrogène et à méthanol direct pour les solutions d’alimentation électrique hybrides stationnaires et mobiles. Avec déjà plus de 50 000 piles à combustible vendues dans le monde entier, nous sommes un fabricant de piles à combustible rentable à long terme. En investissant continuellement dans la recherche et le développement, nous travaillons constamment pour continuer à développer notre leadership technologique dans les solutions énergétiques mobiles et hors réseau. Nos piles à combustible sont « Made in Germany » et sont conçues et fabriquées dans notre siège de Brunnthal près de Munich.

Une solution pour une multitude de possibilités d’application :
La pile à combustible

Il y a près de 200 ans, Sir William Robert Grove découvrait un trésor. Néanmoins, cette découverte semble être restée dans l’oubli jusqu’à ces dernières années. C’est regrettable, car le physicien britannique avait découvert dès 1839 la clé permettant de produire une énergie durable. Sa découverte : la pile à combustible. Aujourd’hui, la technologie des piles à combustible prend de plus en plus d’importance. Lorsqu’il s’agit de concilier les appétits d’énergie, la consommation des ressources et la protection de l’environnement, la technologie des piles à combustible joue un rôle essentiel. La pile à combustible se distingue par son carburant écologique, sa haute efficacité énergétique et sa longue durée de vie. Elle est véritablement douée de multiples talents et peut être utilisée dans de nombreuses applications. Par exemple, dans des projets de mobilité. Dans les voitures, camions et bus, la technologie des piles à combustible apporte une solution pratique permettant de s’approcher des objectifs d’émission de CO2 ambitieux de l’UE. Dans les applications stationnaires, elle déploie également son potentiel quasi inépuisable. Que ce soit comme générateur de secours pour des pylônes de téléphonie mobile, dans des applications de trafic intelligentes ou comme alternative hors réseau aux vacanciers en camping ou aux plaisanciers, la technologie des piles à combustible est toujours le point déterminant pour bénéficier d’une production d’énergie fiable et écologique. Mais comment fonctionne-t-elle précisément ? Est-il facile d’expliquer le fonctionnement d’une pile à combustible ?

En fait : Le fonctionnement des piles à combustible est facile à expliquer. Fondamentalement, le fonctionnement d’une pile à combustible est identique à celui d’une batterie. Elle dispose également d’une anode et d’une cathode et, comme la batterie, c’est une cellule électrochimique. La grande différence de fonctionnement de la pile à combustible réside dans le combustible utilisé. La technologie des piles à combustible utilise comme combustible soit l’hydrogène, soit le méthanol, qui représente le groupe des alcools. Il n’est d’ailleurs pas stocké directement dans le groupe générateur comme dans une batterie. Lorsque la pile à combustible fonctionne, il est fourni par un réservoir, comme un bidon ou une bouteille d’hydrogène, et vient au contact de l’anode. Pour produire de l’électricité, il faut alors de l’oxygène. Il est fourni à travers l’agent oxydant de la cathode. Ce processus est identique pour les piles à combustible à hydrogène que celles au méthanol direct. Comme l’hydrogène réagit de lui-même au contact de l’oxygène de l’eau, il n’a pas besoin d’apport d’énergie venu de l’extérieur. Il en est de même avec les piles à combustible à méthanol direct. Le méthanol (CH3OH) réagit au contact de l’eau pour produire du dioxyde de carbone et des ions H+. Cette brève exploration de la pile à combustible, les explications sur son fonctionnement touchent déjà à leur fin. Mais il reste encore beaucoup à découvrir.

De la puissance sans bruit, sans usure et sans gaz d’échappement

La société SFC Energy AG s’est positionnée comme pionnière et leader dans l’innovation sur le marché de la technologie des piles à combustible. Avec ses piles à combustible à méthanol direct des gammes de produit EFOY, EMILY et JENNY, elle répond parfaitement aux hautes exigences de ses clients. Les générateurs affichent un spectre de puissance allant de 25 W à 1,5 kW. Avec EFOY JUPITER, SFC Energy propose également dans son catalogue une pile à combustible à hydrogène couvrant les besoins énergétiques élevés allant de 1,5 kW jusqu’à 50 kW. À ce sujet, il est impressionnant de voir que la technologie de pile à combustible est suffisamment puissante pour répondre aux besoins énergétiques des particuliers comme des utilisateurs professionnels. Elles n’ont donc rien à envier aux générateurs d’énergie classiques. Au contraire. Comparée aux moteurs à combustion, la technologie des piles à combustible présente d’autres avantages décisifs. Le plus important est assurément sa performance environnementale. Tandis que les générateurs conventionnels émettent des gaz d’échappement nocifs comme l’oxyde d’azote (NOx), le monoxyde de carbone (CO) et aussi des particules fines, les piles à combustible à hydrogène ne génèrent en produits résiduels que de la chaleur perdue et de la vapeur d’eau.

Dans le même temps, la technologie des piles à combustible fonctionne de façon plus silencieuse que les générateurs à combustion classiques. Elle facilite ainsi le travail lors des opérations de maintenance et contribue fortement à la sécurité et la protection de la santé au travail. C’est pourquoi la technologie des piles à combustible est plus silencieuse durant le fonctionnement, car celui-ci se fait pratiquement sans pièce mécanique. Ainsi, l’émission sonore produite par la technologie des piles à combustible aux alentours de 45 dB(A) correspond au niveau sonore d’un logement calme ou d’un pépiement d’oiseaux. Exempte de pièce en mouvement, donc mécanique, la technologie des piles à combustible possède un avantage supplémentaire : elle est beaucoup moins sensible à l’usure que les moteurs à combustion. Les opérations de maintenance sont réduite au minimum. Ceci vaut également pour le ravitaillement en carburant. Avec son combustible (méthanol ou hydrogène), la technologie des piles à combustible résiste plus longtemps que les générateurs conventionnels. Dans le cas des piles à combustible à méthanol direct, comme c’est le cas avec les piles à combustible EFOY, le remplacement des bidons n’exige pas de formation particulière et fastidieuse du personnel. Les utilisateurs peuvent sans problème effectuer le remplacement eux-mêmes. Il s’agit d’un argument important car le mode de fonctionnement écologique et économique de la technologie des piles à combustible réduit l’investissement en temps et en frais d’exploitation.

Qu’elle soit mobile ou stationnaire, la technologie des piles à combustible a le vent en poupe

De plus en plus d’utilisateurs privés ou de secteurs professionnels de l’industrie, du domaine de la mobilité ou des télécommunications sont attentifs aux avantages proposés par la technologie des piles à combustible par rapport aux combustibles fossiles. Pas étonnant car la technologie des piles à combustible douée de multiples talents propose des solutions durables adaptées à presque toutes les exigences. Que ce soit comme élément central dans les mobilités de demain ou dans les systèmes stationnaires. En matière de e-mobilité, elle offre un avantage décisif par rapport aux modèles fonctionnant sur batterie : Les temps de chargement n’existent plus. Les véhicules qui optent pour la technologie des piles à combustible sont ravitaillés aussi rapidement que les véhicules diesel. Le critère de la distance parcourue perd lui aussi son importance. Avec un réservoir d’hydrogène rempli, le véhicule peut parcourir entre 500 et 600 kilomètres. Déjà au début des années 90, de grand groupes automobiles travaillaient à la conception de véhicules dotés de la technologie des piles à combustible. Jusqu’ici, avec un succès limité. Le principal problème rencontré par les automobiles dotées de la technologie des piles à combustible est le coût de fabrication. Il s’explique entre autres par la coûteuse quantité de platine mise en œuvre. C’est aussi pourquoi SFC Energy mise sur les recyclage des composants. Les piles à combustible de SFC Energy sont à 95 % recyclables.

Alors que l’adaptation de la technologie des piles à combustible dans les applications mobiles fait à nouveau l’objet de toutes les attentions, elle est déjà devenue indispensable dans de multiples systèmes stationnaires. Elle sert surtout de générateur d’énergie fiable utilisée à l’écart du réseau électrique conventionnel. Dans les infrastructures critiques comme les pylônes de téléphonie mobile des systèmes radio publics (BOSNet), la pile à combustible à hydrogène EFOY JUPITER de SFC Energy fonctionne comme un générateur de courant de secours. À l’avenir, cette même fonction peut lui permettre de peser dans l’avènement des véhicules autonomes. Les véhicules doivent communiquer avec les répéteurs. C’est pourquoi il est important de disposer d’une connexion ininterrompue. Si une coupure de courant intervient, la pile EFOY JUPITER entre en fonction en tant que générateur de secours. Dans les applications stationnaires de trafic intelligentes, la technologie des piles à combustible fournit du courant aux panneaux de circulation flexibles. Pour les particuliers, la pile à combustible EFOY à méthanol direct, si besoin en association hybride avec une batterie lithium EFOY, assure l’alimentation électrique à bord des camping-cars, voiliers ainsi que dans les gîtes de vacances éloignés du réseau électrique classique. Il s’agit uniquement de quelques unes des nombreuses applications possibles avec la technologie des piles à combustibles SFC Energy.