Je laisse nos charmants modérateurs replacer ce fil où il devrait si d'aventure il était mal positionné.
Vous connaissez le principe de la pile à combustible (PAC) qui permet de créer une force électromotrice dans un circuit externe au couple cathode/anode lorsqu'on amène à l'une de l'oxygène et à l'autre de l'hydrogène pour les recombiner en formant de l'eau. La technologie est encore en développement surtout pour les piles à combustibles solides très prometteuses. La difficulté se trouve en particulier dans l'étanchéité de la membrane qui doit laisser seulement passer les protons entre anode et cathode, mais ceci est un autre débat.
Avantage des PAC (envisagées par ex. pour la motricité de nos véhicules du futur), la génération d'électicité ne s'accompagne pas de combustion et surtout pas de génération de gaz à effet de serre et pourtant...
Ma question aujourd'hui concerne la production de CO2 pour le fonctionnement global de ces systèmes PAC. En effet, amener de l'oxygène est facile, l'air en contient beaucoup, par contre amener de l'hydrogène est plus délicat et parmi les solutions envisagées on pense à fabriquer l'hydrogène directement au niveau de la pile par réformage de gaz tel le gaz naturel ou les gaz issus de la biomasse.
Lors du réformage les produits de la réaction sont de l'hydrogène (ça tombe bien c'est ce qu'on veut) et hélas du CO2 (gaz à effet de serre par excellence). Donc, notre PAC a besoin de produire du CO2 pour fabriquer de l'hydrogène pour finalement fabriquer de l'électricité propre. Alors, on peut se demander, où est l'avantage de ces PAC si elles produisent aussi du CO2 comme les moteurs à combustion interne de nos chères (sans jeu de mot) automobiles?
J'ai deux éléments de réponses dont j'aimerais discuter ici car je ne sais pas s'ils sont suffisants à justifier l'engouement pour les PAC et surtout l'argent investi dans les études actuelles sur le sujet:
- le rendement des PAC est bien meilleur (50% à 60 % je crois) que celui des moteurs à combustion interne (30% sans turbo) et donc pour une production donnée de puissance motrice (si on considère un véhicule) on génère moins de CO2 avec des PAC. C'est donc un avantage par rapport aux moteurs à combustion interne mais hélas on génère du CO2 quand même. Cet argument me paraît donc être insuffisant pour nous prétéger des gaz à effet de serre quand on considère l'accroissement prévu pour le parc mondial automobile dans 50 ans. A défaut d'autres solutions c'est tout de même mieux que de garder seulement les moteurs à combustion interne.
- On peut utiliser comme gaz à réformer du gaz issu de la biomasse donc du gaz produit avec un effet neutre du point de vue de la production des gaz à effet de serre. En effet, durant la vie des végétaux ceux-ci recyclent du CO2 pour vivre mais hélas en produisent aussi (enfin il me semble car là je n'y connais rien). Lorsqu'on décide de réformer ces gaz pour fabriquer de l'H2 on fabrique du CO2 à partir de végétaux qui ont absorbé du CO2 et continuent de le faire, si bien sûr on pense au cycle végétal où en replante de façon intelligente les végétaux au fur et à mesure qu'ils sont consommés pour produire du H2. Là-dessus, je ne sais pas à quel point on peut considérer la vie des végétaux et le réformage pour fabrication d'H2 comme un processus neutre en ce qui concerne la fabrication du CO2? Bien sûr, ça dépend du cycle de vie des végétaux, peut-être exploités pour autre chose durant leur vue (fruits, céréales,...), du temps optimal avant de pouvoir exploiter une nouvelle génération de végétaux, ... bref, sur ce point je suis très flou car je ne sais pas. Il y a certainement ici des gens plus connaissant en biomasse en ce qui concerne le bilan net en production de CO2 si on veut fabriquer de l'hydrogène? Comment minimiser la production de CO2 pour disons une production donnée d'hydrogène à partir d'une masse donnée de végétaux?
Si je ne suis pas clair n'hésitez pas à me demander de reformuler.
A mon avis cette question de production nette de CO2 est essentielle si on veut juger de l'intérêt des PAC pour produire de l'électricité et donc réduire notre production de gaz à effet de serre.
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Envoyé par Ferdi* 
TIPE : Effet de serre et piles à combustible
