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Une production d'énergie respectueuse de l'environnement pour l'avenir

Les centrales thermiques et électriques utilisant la technologie de la pile à combustible peuvent apporter une contribution majeure à la réalisation d'une production d'énergie durable. Le progrès technologique a permis de réduire le coût de ces centrales et les études de marché ont identifié les futurs clients potentiels.

Énergie

Les piles à combustible pourraient être la solution au problème très délicat de l'approvisionnement en énergie tout en garantissant un procédé de production de l'énergie écologique et sûr. Les moteurs qui utilisent cette technologie transforment l'énergie chimique de l'hydrogène (combustible le plus courant) en énergie électrique. La conversion s'effectue par de simples réactions électrolytiques d'oxydation-réduction en présence d'un électrolyte chaud. L'oxydation de l'hydrogène à la cathode et la réduction de l'oxygène de l'air à l'anode aboutissent à la formation d'eau et de courant électrique. Les piles à combustible sont plus efficaces que les moteurs à combustion interne dont l'efficacité est limitée par les lois de la thermodynamique. Les piles à carbonates fondus (MCFC) utilisent une solution de carbonates fondus de lithium/sodium/potassium, (Li/Na/K)2CO3, pour l'électrolyte. L'importance des investissements requis pour les centrales à piles à combustible empêche leur utilisation à l'échelle industrielle. Le coût élevé est essentiellement dû au coût des matériaux et des piles et ne peut être compensé par une plus grande efficacité et par le faible coût du combustible. Dans le cadre de ce projet, un système tout à fait innovant, appelé SMARTER, a été mis au point. Il permet de produire de l'énergie à faible coût, mais celui-ci reste toutefois élevé par rapport à celui des technologies concurrentes (moteur à gaz p. ex.). Le système est modulaire, chaque module comprenant trois piles MCFC à reformage interne direct (DIR) de 20 cellules chacune. Le reformage du combustible correspond à la production d'hydrogène à partir d'autres hydrocarbures, et dans ce cas du gaz naturel. Il s'agit de l'unique phase du processus au cours de laquelle des quantités minimes de polluants telles que le CO et le NOx sont produites. Une étude extensive du marché a montré que les utilisations d'une installation DIR-MCFC compétitive, d'une capacité de 400kWe, produisant de l'électricité et de la chaleur/du froid, sont variées. Les hôpitaux, les centres de loisirs, les hôtels du secteur commercial, les serres du secteur agricole et les industries légères constituent une clientèle potentielle intéressante.

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