Ce consortium étudie la durée de vie des piles hydrogène des utilitaires

Dans le cadre d'un projet de recherche, un consortium coordonné par l’Institut Fraunhofer (Allemagne) développe actuellement des méthodes d'analyse, d'évaluation et de test des piles à combustible pour véhicules utilitaires. Objectif : concevoir des piles à hydrogène, et notamment des piles à combustible à membrane électrolytique polymère à basse température, à la fiabilité accrue.
 
Contrairement aux voitures particulières, les véhicules utilitaires à pile à combustible doivent répondre à des exigences nettement plus élevées en termes de durée de fonctionnement et donc de fiabilité. A travers son projet de recherche « Évaluation et conception de la fiabilité du système des piles à combustible en cas de sollicitation multiphysico-chimique dans les véhicules utilitaires – multiPEM », l'Institut Fraunhofer et ses partenaires associés veulent accélérer le développement de piles spécifiquement adaptées.



 
Au-delà du travail de recherche pure, l’Institut Fraunhofer souhaite ainsi « soutenir un transfert rapide et durable vers une large application ». Les résultats des chercheurs de Darmstadt seront observés avec attention par tous les acteurs d’un marché qui devrait peser plusieurs milliards d’euros dans un avenir proche. En effet, si la voiture à hydrogène n’a pas encore atteint sa maturité commerciale, il n’en est pas de même dans le secteur des utilitaires où des flottes entières sont, d’ores et déjà, converties à la pile à hydrogène.
 
Le Fraunhofer LBF confirme d’ailleurs l’orientation du marché et notamment le choix de l’hydrogène plutôt que l’électrique rechargeable : l'utilisation de piles à combustible à membrane électrolytique polymère à basse température (NT-PEM-BZ) dans les véhicules utilitaires est une « solution plus prometteuse » que les camions électriques à batteries,  « en raison des densités énergétiques insuffisantes des cellules de batterie disponibles aujourd'hui et à l'avenir ».
 
Néanmoins, « l’utilisation mobile de ces piles BZ dans les véhicules utilitaires s'accompagne de sollicitations multiphysiques (mécaniques, thermiques et électriques) et chimiques très complexes ». Jusqu'à présent, on sait effectivement peu de choses sur les influences superposées de ces sollicitations sur la sécurité et la fiabilité de systèmes qui combinent plusieurs piles BZ. L’étude « multiPEM » du Fraunhofer doit livrer de précieuses informations sur le sujet et, en particulier, sur l'identification et l'évaluation des modes de défaillance critiques, mais aussi le développement de procédures d'essai accélérées.