RAPPORT - Prebat 2

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a) La spécificité de la pile à combustible
L’effort public français de recherche sur la pile à combustible représente
aujourd’hui environ 50 millions d’euros, soit l’équivalent du soutien accordé à
l’ensemble des énergies renouvelables (solaire, éolienne, géothermie, bioénergie).
La justification d’un tel effort ne peut se trouver que dans la perspective
soit de couvrir un besoin technologique sans solution jusqu’alors, soit de mettre au
point une solution plus avantageuse que celles disponibles, notamment du point de
vue des coûts ou de la sécurité.
En l’occurrence, la pile à combustible se place sur le même terrain
fonctionnel que la pile autonome ou la batterie rechargeable : elle permet d’obtenir
de l’électricité indépendamment d’une connexion au réseau. Par rapport aux
énergies renouvelables qui peuvent aussi produire de l’électricité en site isolé,
mais souvent par intermittence, les piles, qu’elles soient ou non à combustible et
les batteries rechargeables présentent l’intérêt d’une fourniture garantie, en
quantité et en qualité, durant un certain temps.
COMPARAISON DES SOURCES D’ENERGIE POUR LE TRANSPORT
Énergie massique
stockée
(kwh/kg)
Rendement
motorisation
(%)
Énergie massique
restituée
(kwh/kg)
Masse équiv.
Énergie restituée
(kg) (**)
Carburant
liquide
12 20 2,4 42
GPL (8 bars) 7 20 1,4 71
H2 gaz
(700 bars)
1,7(*) 45 0,75 133
Batteries 0,07 à 0,2 80 0,12 830
(*) La masse est en ce cas constituée pour l’essentiel du réservoir, très solide du fait des normes
de sécurité.
(**) Masse à mobiliser pour obtenir l’équivalent énergétique de 50 litres d’essence, soit une
autonomie de 800 km.
Source : CEA
L’avantage incontestable des piles à combustible par rapport aux piles
autonomes et aux batteries rechargeables est leur durée de fonctionnement,
prolongeable tant que subsiste du combustible. Leur rendement en ce qui concerne
l’énergie massique restituée est supérieur aussi, dans un rapport cinq environ, si
l’on prend comme référence l’utilisation en moteur d’automobile ; mais ce dernier
atout correspond à un état de l’art susceptible d’évoluer avec le progrès technique.
Par ailleurs, si leur rendement électrique intrinsèque est plus faible que celui des
batteries (45% au lieu de 80% dans le cas des moteurs d’automobile), cela