Stockage de l'énergie solaire dans des piles à combustible à base de zinc
Le programme Energy, Environment and Sustainable Development sponsorise des projets R&D visant à rendre l'Europe plus efficace en terme d'énergie et plus compétitive. L'énergie solaire apparaît comme une source prometteuse d'énergie renouvelable, mais comme le soleil ne brille pas la nuit, il est nécessaire de stocker l'énergie capturée pendant la journée. Dans le cadre du projet SOLZINC, les chercheurs ont mis au point un réacteur solaire prototype qui utilise l'énergie solaire pour réduire l'oxyde de zinc en zinc. Celui-ci peut alors être utilisé pour fabriquer des piles à combustible qui libèrent plus tard l'énergie stockée. Des spécialistes en plasma de la société suédoise ScanArc ont reçu pour mission de convertir la vapeur de zinc produite par le réacteur en une forme utilisable pour la construction des piles à combustible. L'utilisation de carbone en tant qu'agent réducteur dans le réacteur solaire fait que du monoxyde de carbone (CO) et du gaz d'hydrogène (H2) peuvent contaminer le processus de conversion de la vapeur de zinc. Les ingénieurs suédois ont résolu ce problème en dissolvant la vapeur de zinc dans du plomb liquide à l'aide de condenseurs par pulvérisation. Les tests ont montré que c'est le condenseur par pulvérisation de ScanArc qui était le plus efficace en raison de sa faible sensibilité aux gaz comburants. Une fois condensé sous forme de métal, le zinc peut ensuite être réduit en poudre. Des essais effectués par ScanArc ont révélé que si cette procédure était possible, elle était par contre onéreuse et réduisait l'attrait présenté par l'ensemble de la solution. Les ingénieurs se sont dès lors tournés vers la conversion directe de la vapeur de zinc en poudre. Le réglage précis d'une machine de conversion en poudre disponible dans le commerce (Harzer Zinc) a permis de produire de manière stable des particules de l'ordre du micron de haute qualité (pureté de 95%). La stabilité de ce résultat constitue un pas important en vue de démontrer la viabilité générale du concept de réacteur solaire.
