Ils inventent la première pile à hydrogène virtuelle au monde

Les instituts de recherche allemands Fraunhofer IWU et IPT ont développé un modèle virtuel de pile à combustible. Objectif : fournir aux utilisateurs un aperçu des systèmes et des technologies existants pour leur permettre d'identifier le processus de production approprié en fonction de leurs besoins.
 
La production de piles à combustible est encore en phase de développement et, de ce fait, peu de standards et normes existent. Conséquence, compte-tenu de la multitude de choix technologiques possibles, les utilisateurs ont des difficultés à avoir une vue d'ensemble et à identifier le processus de production approprié. La pile à combustible virtuelle, sorte de boîte à outil informatique, développée par les chercheurs des Instituts Fraunhofer IWU (machines-outils et technologie de formage) et IPT (production), doit leur faciliter la tâche.
 
Le modèle virtuel se concentre particulièrement sur les plaques bipolaires car ce sont des composants essentiels : elles régulent l'entrée d’hydrogène et d’air ainsi que la sortie de vapeur d'eau et d’énergie. Leur efficacité dépend beaucoup de la structure des canaux qui les composent : plus la surface est grande et plus les plaques sont plates, plus elles interagissent avec les autres composants et meilleur est leur rendement. De plus, c’est aussi un élément important dans le coût d’une Pac, et une bonne adéquation entre l’option technologique retenue et l’usage final peut l’amoindrir significativement.
 

Faciliter le choix des matériaux et du mode de production

 « Les entreprises qui nous contactent cherchent généralement à investir dans la production de piles à combustible. Elles ont quelques idées de base sur ce que le processus de fabrication impliquera, mais ne sont pas sûres des conséquences économiques de son utilisation de ce processus. Si, par exemple, l'emboutissage creux et l'hydroformage garantissent une qualité élevée de la plaque bipolaire, jusqu'à présent, seul l'emboutissage au rouleau permettait une augmentation significative de la production. Mais ce dernier a encore ses faiblesses dans d'autres domaines » explique Ulrike Beyer, du Fraunhofer IWU. Au-delà même du procédé de fabrication, le choix du matériau de départ est lui aussi crucial.
 
L’outil virtuel de simulation créé par les Instituts Fraunhofer, prochainement accessible via un site web, devrait permettre aux entreprises désireuses de développer des technologies hydrogènes de simuler les différentes options pour sélectionner les processus industriels et matériaux qui répondent au mieux à leur cahier des charges tant d’un point de vue technique qu’économique.