Un stockage sûr et rentable de l'hydrogène
L'hydrogène (H2) possède la plus forte densité énergétique par masse de n'importe quel combustible, mais sa densité est faible à température ambiante, nécessitant une compression dans les applications automobiles. La technologie de réservoir CGH2 est au point et bien implantée en termes de considérations d'ingénierie. La recherche actuelle se concentre sur l'optimisation des paramètres tels que la pression, le poids, le volume et le coût en vue de rendre la technologie attrayante. En outre, les capacités de fabrication de réservoirs CGH2 actuelles ne peuvent pas satisfaire aux exigences de production à grande échelle du secteur automobile. Les coûts sont largement liés au coût des fibres de carbone utilisées pour le renforcement des composites dans les réservoirs. Il faut équilibrer la réduction des coûts par rapport à la pression élevée et les contraintes de sécurité requises qui dictent actuellement les spécifications d'épaisseur. Grâce au soutien que l'UE apporte au projet COPERNIC (Cost & performances improvement for CGH2 composite tanks), des scientifiques améliorent la qualité des composites tout en améliorant la productivité industrielle en vue d'une meilleure performance à moindre coût. Ils visent une démonstration grandeur nature d'une ligne de production pilote ainsi qu'une analyse technoéconomique. Les chercheurs ont obtenu des échantillons de matériaux améliorés et testent maintenant leurs paramètres physicochimiques, propriétés mécaniques et possibilités de traitement. En outre, l'équipe a mené une étude sur l'intégrité structurelle de la technologie et a défini la stratégie de diagnostic à suivre. L'objectif est de quantifier le potentiel et les limites des transducteurs extensométriques à fibre optique intégrés pour surveiller l'intégrité des réservoirs à haute pression. Les scientifiques optimisent également la technique de fabrication de l'enroulement filamentaire couramment utilisée pour produire des récipients ou réservoirs composites sous pression en mettant l'accent sur la vitesse et la qualité. Certains perfectionnements sont en cours d'évaluation sur la ligne de production pilote. Des modèles multi-échelle s'appuyant sur l'architecture composite et les matériaux associés au réservoir de référence sont utilisés pour optimiser les concepts et les formules de matériaux composites. Plusieurs réservoirs de référence ont été fabriqués et caractérisés. Enfin, des protocoles de test et critères ont été définis en préparation de l'évaluation des nouvelles technologies. Les scientifiques du projet COPERNIC prévoient de réduire considérablement le coût des réservoirs CGH2 tout en améliorant leur performance par de nouveaux matériaux et des architectures et solutions de fabrication inédites. Stimuler l'adoption généralisée des piles à combustible pour les applications automobiles apportera des avantages importants à l'économie de l'UE, aux consommateurs et à l'environnement.
Mots‑clés
Hydrogène, CGH2, pile à combustible, réservoir automobile, composite
