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FP7

ASTERIX3 — Résultat en bref

Project ID: 256764
Financé au titre de: FP7-JTI
Pays: Danemark

Des centrales électriques écologiques à domicile

La pile à combustible devrait bientôt arriver dans les ménages grâce à de nouvelles avancées dans le domaine des systèmes de micro-cogénération. Ceux-ci pourraient produire de la chaleur et de l'électricité en lieu et place des chaudières traditionnelles.
Des centrales électriques écologiques à domicile
Les micro-systèmes combinés pour la production de chaleur et d'électricité (micro-CHP) représentent une révolution pour les ménages modernes. Grâce à une production d'énergie à l'endroit même où elle sera utilisée, ces systèmes peuvent remplacer ou compléter le réseau électrique tout en limitant les pertes de transmission. Les piles à oxyde solide (SOFC) sont de plus en plus utilisées au sein des micro-systèmes de cogénération en raison de leur haut rendement et de faibles émissions de CO2.

L'énergie pouvant ainsi être économisée par l'utilisateur grâce aux systèmes SOFC justifie le grand nombre de recherches et de programmes profitant des fonds publics partout dans le monde. Le projet ASTERIX3 (Assessment of SOFC CHP systems build on the technology of htceRamIX 3) a fait des progrès considérables vers la commercialisation de ce type de technologie grâce à divers prototypes et tests.

Les membres du groupe ont couvert l'intégralité de la chaîne de valeur, des recherches sur le module principal à la mise sur le marché en passant par l'intégration du système et la gestion de la chaleur. Les nouveaux prototypes au gaz naturel ont produit de l'électricité avec un rendement de 30 %; lors de l'utilisation de chaleur, la conversion du carburant approchait les 90 %. En d'autres termes, les émissions de dioxyde de carbone pourraient être considérablement réduites.

La durabilité de la pile à combustible est un facteur de performance essentiel. Après 5 000 heures de fonctionnement continu, les prototypes ont fait état d'une diminution des performances satisfaisante, à raison de moins de 10 % pour 1 000 heures. Le système a également montré qu'il pouvait résister à 10 cycles thermiques. Pour limiter les pertes de chaleur, le groupe de chercheurs a utilisé des méthodes de pointe, dont la stratification thermique.

D'ici 5 à 10 ans, les partenaires du projet s'attendent à ce que la technologie micro-CHP à base de SOFC exploite une gamme de carburants plus large. Outre le gaz naturel, elle devrait intégrer l'hydrogène, le méthanol, l'éthanol, le biodiesel et le biogaz.

Les systèmes micro-CHP SOFC peu coûteux et à haut rendement devraient motiver le passage à une production distribuée, au détriment d'une production centralisée traditionnelle. Cela permettra une réduction des pertes liées à la distribution de l'énergie, et donc des émissions de CO2.

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Mots-clés

Pile à combustible, chaleur, électricité, micro-CHP, SOFC, gaz naturel