Pile à combustible
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Principe de fonctionnement d’une pile à combustible :
La pile à combustible fonctionne sur le monde inverse de l'électrolyse de l'eau. Ici, on supprime la source de tension, on alimente en hydrogène et oxygène et on constate l'apparition d'une tension électrique entre les deux électrodes: le dispositif est devenu un générateur électrique qui fonctionnera aussi longtemps qu'il sera alimenté. Pour cela elle est constituée de deux électrodes (anode et cathode) séparées par un électrolyte, matériau qui bloque le passage des électrons mais laisse circuler les ions.
Le combustible à base d'hydrogène H2 est amené sur l'anode. H2 va se transformer en ions H+ et libérer des électrons qui sont captés par l'anode. Les ions H+ arrivent sur la cathode où ils se combinent aux ions O2 constitués à partir de l'oxygène de l'air, pour former de l'eau. C'est le transfert des ions H+ et des électrons vers la cathode qui va produire un courant électrique continu à partir de l'hydrogène.
Fonction d’une pile à combustible :
Une pile à combustible est un générateur électrochimique d'énergie permettant de transformer directement l'énergie chimique d'un combustible en énergie électrique sans passer par l'énergie thermique.
Quasiment tous les secteurs d'activité peuvent être touchés par la pile à combustible de type
PEMFC.
Fonctionnement en alimentation externe :
Tracé des deux courbes U(I) = f(I) et P=f(I) voir annexe 1
La courbe U= f(I) à température haute est supérieur à celle de température ambiante. Egalement, la courbe P= f(I) à température haute est supérieur à celle de température ambiante.
La température a donc une influence sur la tension U et la puissance P d’une pile à combustible.
Explication