Les piles à combustible

Résumé du document

TPE sur les piles à combustible au format PowerPoint, en réponse à la problématique suivante : « En quoi l'hydrogène, à travers la pile à combustible, est-il une source d'énergie idéale ? »

Extraits

[...] Concrètement, que se passe t-il du point de vue chimique ? Comment fonctionne une pile à combustible ? Une réaction d'oxydoréduction Le rôle des électrodes et des catalyseurs Le rôle de l'électrolyte Concrètement que se passe t'il au niveau chimique ? [...]

[...] L'hydrogène présent partout mais disponible nulle part Pour que l'hydrogène devienne l'énergie de demain, il faut radicalement augmenter sa production et le rendre rentable, c'est à dire : faible coût de production besoin d'énergie minimal production propre A ce jour procédés sont exploités et sans cesse améliorés : Comment créer l'hydrogène Introduction Utilisation actuelle de l'hydrogène À partir d'énergies fossiles Vaporeformage : gaz exposés à des vapeurs très chaudes qui entraînent la séparation de l'hydrogène. Mais -rejet de CO2 qu'il faut recapturer. -prix de revient 3x plus élevé que pour le gaz naturel (même si c'est le procédé le moins cher) -polluant -fin des énergies fossiles Gazéification : la biomasse est gazéifiée, d'où l'obtention de gaz de synthèse (CO+H2) qui donne de l'hydrogène après purification. [...]

[...] Les ressources en hydrogène sont inépuisables Noms : hydrogène Nature : gaz Quelles sont les caractéristiques de l'hydrogène Carte d'identité Propriétés physiques : Densité : très faible 14,5 fois moins dense que l'air Masse : C'est le gaz le plus léger (car il possède la structure atomique la plus simple : un noyau avec 1 unique proton et un atome avec 1 unique électron) Température de solidification : 14 K Température d'ébullition : 20,3 K Distance inter-atomique au sein de la molécule H2 : 0,074 nm Propriétés chimiques : Stabilité thermique : forte Réactivité à basse température : faible (il faut donc amorcer les réactions à chaud, ou utiliser un catalyseur pour faciliter la dissociation) Pouvoir volumétrique : 10,8MJ/m3 (faible donc difficulté de transport et de stockage) Energie massique : 120 MJ/kg (fort) Température d'auto inflammation dans l'air : 858 K Température de flamme dans l'air : 2318 K Limites d'inflammabilité dans l'air : 4-75 Limites de détonabilité dans l'air : 13-65 Pourquoi avoir choisi un tel gaz? Côté pile Définition d'une pileAvantages et inconvénientsDifférents types de piles Définition d'une pile à combustible A quoi sert une pile à combustible ? Comment fonctionne une pile à combustible ? [...]