Ces piles à combustible sont fabriquées en un temps record

Des chercheurs du Fraunhofer IPA et du Campus de la Forêt-Noire, en collaboration avec des partenaires industriels du projet « H2FastCell », ont construit un duo de robots capable d’automatiser l’assemblage des piles à hydrogène. Une avancée importante vers la baisse de leur coût, qui reste un frein important au développement de leur production en masse.
 
« Si les piles à combustible doivent remplacer les moteurs à combustion dans les transports lourds, elles doivent être fabriquées dans le cadre d'une production industrielle de masse, largement automatisée et donc rentable ». Comme le souligne Erwin Groß, de l'Institut Fraunhofer, le passage à l’industrialisation d’une nouvelle technologie est le préalable à son adoption massive ; et passe nécessairement par l’automatisation.
 
Or, actuellement, l’assemblage des systèmes de piles à combustible reste essentiellement manuel compte tenu de l’extrême précision que nécessite le processus. Tout écart – même de l’ordre du micromètre – pourrait en réduire les performances. Résultat, le coût de production des piles à combustible reste très élevé.

Une pile à combustible de 400 éléments est prête en 13 minutes

Les chercheurs sont donc parvenus à créer un duo de robots qui empilent, par paire, les éléments d’une pile à combustible, et ce de façon extrêmement précise. Grâce à leurs caméras, ils détectent les plus minuscules écarts de forme et de taille et vont choisir d’attribuer la plaque bipolaire ou l'unité d'électrode à membrane à la pile appropriée. Mieux encore, ils réalisent ces opérations en un temps record et ce avec un taux de rebus extrêmement faible.
 
Chaque seconde, le duo de robots place une plaque bipolaire ou une unité d'électrode à membrane sur la pile à hydrogène. A titre d’exemple, une pile composée de 400 éléments est prête au bout d'environ 13 minutes.
 
Financé à hauteur de 2,3 millions d'euros par le ministère de l'Économie du Bade-Wurtemberg, ce duo prototype est actuellement testé par des entreprises du secteur de l’hydrogène ; avant un éventuel passage à une échelle plus industrielle, dont la date n’est pour l’instant pas annoncée.