Dossier de TPE sur la pile à combustible

Résumé du document

De nos jours, les énergies fossiles vont au-devant de leurs limites. Les recherches de nouvelles sources d'énergie et de nouveaux vecteurs énergétiques se multiplient. Parmi elles et en bonne place se trouve le concept de la pile à combustible. Il s'agit d'un procédé de transformation d'énergie respectueux de l'environnement et ne présentant pas de risque majeur pour l'Homme. Ces qualités en font une technologie prometteuse pour l'avenir bien que de nombreux progrès soient encore à réaliser afin d'améliorer des caractéristiques aussi diverses que son prix, sa rentabilité énergétique et les révolutions structurelles que suppose sa diffusion à grande échelle.
Considérant les perspectives d'avenir offertes par les piles à combustible et les nombreux problèmes posés par leur développement, nous nous poserons la question suivante :

En quoi la pile à combustible représente-t-elle une alternative viable aux énergies fossiles ?

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<em>La mise en évidence et la découverte de l'hydrogène.</em>
La toute première personne connue qui aurait mis en évidence l'hydrogène est Paracelse (1493-1541), alchimiste du XVIème siècle. Il nota qu'un gaz inflammable était produit par dissolution d'un métal dans de l'acide. C'est cependant au physicien et chimiste Henry Cavendish qu'est attribuée la découverte de l'élément hydrogène en 1776. Il remarqua que de l'eau était formée par combustion de l'hydrogène. En 1780, le scientifique français Antoine Lavoisier arriva aux mêmes conclusions. C'est Lavoisier qui imagina le nom d'Hydrogenium venant du grec hydor (eau) et genium (qui engendre).

<em>Le Développement de l'électrochimie.</em>
L'électrochimie émergea avec l'invention par Alessandro Volta d'une pile : la « pile de Volta ». De nombreuses versions de cette pile furent alors réalisées par la suite. Et parmi elles, la « Pile de Grove » également connue sous l'appellation « gas voltaic battery ». L'ancêtre de la pile à combustible était né (...)