Au-delà de l’automobile
Les piles à combustible étaient censées servir à propulser les automobiles. Les travaux de recherche de Brant Peppley du Collège militaire royal ouvrent de nouvelles perspectives à cette technologie.

« Il faut voir plus loin que l’automobile », déclare Brant Peppley, directeur du Centre de recherche sur les piles à combustible Queen’s-CMR de Kingston.

« Les gens demandent toujours pourquoi les voitures à pile à combustible ne sont pas encore disponibles. »

M. Peppley souligne qu’en fait, les piles à combustible commerciales sont de plus en plus présentes autour de nous. Elle alimentent une nouvelle génération de véhicules spécialisés, dont les chariots élévateurs à fourche, et remplacent les groupes électrogènes diesels comme source d’alimentation de secours.

Et ce n’est qu’un début. M. Peppley prédit que, d’ici dix ans, les piles à combustible joueront un rôle majeur dans l’alimentation énergétique des résidences. Elles s’intégreraient particulièrement bien à une stratégie décentralisée sur les énergies renouvelables. Des piles solaires sur le toit d’une maison, par exemple, pourraient fournir l’énergie nécessaire pour convertir l’eau en hydrogène combustible durant le jour; une pile à combustible reconvertirait ensuite l’hydrogène en électricité durant la nuit. En prime, l’énergie thermique produite par la pile aiderait à chauffer la maison.

« Le principal obstacle est le coût, précise M. Peppley, et le coût dépend en grande partie du prix du catalyseur de platine. » Les piles à combustible ont besoin d’un catalyseur pour amorcer la réaction chimique qui produit l’électricité. Les travaux réalisés au Centre de recherche sur les piles à combustible Queen’s-CMR visent notamment à réduire la quantité de catalyseur nécessaire tout en préservant la fiabilité de la pile à combustible. M. Peppley s’emploie également à développer des piles qui fonctionneront au biogaz dégagé par les sites d’enfouissement et les stations d’épuration des eaux usées et réduiront ainsi les émissions de gaz à effet de serre. Les installations de laboratoire sophistiquées du Centre – une coentreprise du Collège militaire royal et de l’Université Queen’s – sont financées en partie par un investissement du Fonds ontarien pour l’innovation.

Mais qu’en est-il de la voiture à pile à combustible? M. Peppley reste confiant à cet égard, mais il fait un autre lien intéressant entre les piles à combustible et les voitures.

« L’industrie automobile nord-américaine semble en perte de vitesse. L’Ontario offre pourtant une infrastructure des plus robustes. Les piles à combustible permettraient de tirer parti de cette infrastructure en mettant la capacité de fabrication de l’industrie au service de l’énergie propre. Au lieu de voitures à pile à combustible, nous pourrions fabriquer des générateurs à pile à combustible et mettre cette technologie à la disposition du monde entier. »

Projet : Fuel Cell Research and Innovation Centre
Institution : Royal Military College
Disciplines : Engineering
Chercheur principal : Brant Peppley
Investissement du Fonds ontarien pour l’innovation : 1 169 712 $
Investissement de la Fondation canadienne pour l’innovation : 1 697 449 $
Investissement du Fonds pour la recherche en Ontario : 527 737 $
Investissement global dans la recherche, toutes les sources
de financement confondues :
4 243 624 $

 

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À l’instar des piles ordinaires, les piles à combustible produisent de l’électricité en amorçant une réaction chimique. Contrairement aux piles ordinaires, elles sont continuellement réapprovisionnées en combustible, le plus courant étant l’hydrogène. En accélérant
les réactions chimiques dans la pile à combustible, le catalyseur accroît la production d’électricité. L’eau et la chaleur sont les seuls sous-produits de la pile à hydrogène.
Ela Halliop, superviseure de laboratoire au CRPC, vérifie les joints d’étanchéité à l’hydrogène de la pile à combustible PEM.