Fiche Piles à combustible
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Les Piles à Combustible réapparurent alors dans le programme spatial La prise conscience de problèmes environnementauxaméricain Apollo. et climatiques importants, combinés à la lentediminution des ressources en énergies fossiles et àPrincipe d’une pile à combustible l’augmentation des coûts énergétiques appelle à desefforts concertés pour développer un système Le principe d’une pile à combustible est énergétique durable. Pour cela, l’humanité doit expliqué sur la figure montrant une pile à apprendre àpréserver les ressources énergétiques combustible à membrane électrolyte polymère naturelles en utilisant des sources d’énergie (PEM) fonctionnant à l’hydrogène. Le cœur renouvelables comme l’énergie solaire, éolienne, la d’une pile à combustible est constitué par biomasse etc. Au cours de ce siècle, les ressources l’assemblage membrane-électrode (MEA), qui naturelles de pétrole et de gaz vont diminuer consiste en une membrane conductrice d’ions et considérablement et de nouvelles infrastructures deux couches catalytiques à diffusion de gaz (cf. basées sur les énergies renouvelables devront être figure). L’hydrogène est oxydé à l’anode pour développées. Cette énergie renouvelable sera donner des protons et des électrons qui vont à la transformée en énergie chimique d’un combustible cathode : les électrons passent à travers le circuit approprié qui pourra être utilisé pour le chauffage, électrique externe alors que les protons alimenter des installations industrielles, des véhicules traversent la membrane séparant les ou des appareils électroniques portables comme des compartiments anodiques et cathodiques. Dans téléphones cellulaires ou des ordinateurs, etc. Les la couche active à la cathode (composée aussi de piles à combustibles, qui permettent de convertir Pt/C), une molécule d’oxygène accepte 4 l’énergie chimique d’un combustible en énergie électrons et deux protons pour produire de électrique, sont des éléments essentiels dans ce l’eau. système d’énergie durable. Un peu d'histoire L’effet physico-chimique à l’origine des piles à combustibles a été découvert en 1838 par le Pr. -e Christian Friedriech Schoenbein de l’université de Bâle, qui a observé un courant électrique dû à la combinaison d’hydrogène et d’oxygène. Cette O 2 découverte fut décrite dans «PhilosophicalH 2 + + H Magazine » en janvier 1839. Schoenbein était en +H O 2 correspondance avec son ami Sir William Robert Grove, un juriste britannique amateur de + physique, qui fut inspiré par l’idée de Schoenbein et continua les expériences. La+ première pile à combustible fut présentée par Grove en 1843/1845. Le terme "pile à+ combustible" a été inventé plus tard en 1889 par Ludwig Mond et Charles Langer, qui tentaient Nafion® de construire le premier dispositif fonctionnant à l’air et au gaz de houille. Wilhelm Ostwald carbon particles (qui reçut plus tard le prix Nobel) dit en 1884: Pt particles "la pile à combustible est une invention plus + -Cathode: O+ 4H+ 4e2H O 2 2 importante pour l’humanité que la machine à vapeur et enverra bientôt le générateur Siemens + -Anode: H2e2H + 2 dans les musées". Malheureusement, à cause de Cell reaction: 2H+ O2H O 2 22 la grande quantité de pétrole disponible et de l’invention du moteur à combustion, les piles à Figure. Représentation schématique d’une pile à combustibles furent délaissées jusqu’au milieu combustible à membrane polymère électrolyte (PEM). ème du 20siècle. Les piles à combustible
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