Qu’il s’agisse d’alimenter une chaîne d’approvisionnement ou de vous aider à aller à l’épicerie, les transports sont un élément incontournable de la vie moderne.
Quoiqu’indispensables, les transports représentent la plus importante source d’émission de CO2 aux États-Unis. La technologie nous permet de travailler, de faire des courses et de communiquer depuis nos domiciles, mais le déplacement des biens et des personnes est une nécessité dont nous ne pourrons jamais nous passer. Alors que le monde exige des solutions plus durables, de nombreuses industries sont en quête de sources d’énergie autres que les combustibles fossiles. L’industrie automobile ne fait pas exception et tire parti des piles à combustible dans le but d’aider à préserver notre planète.
Alimenter les transports de manière responsable
Les piles à combustible constituent un moyen plus respectueux de l’environnement de produire de l’électricité pour toute une série d’applications. Les piles à combustible convertissent une source d’énergie directement en électricité. Pour les applications de transport, la pile à combustible à hydrogène est le type de pile à combustible le plus utilisé. Les piles à combustible à hydrogène ne produisent que de l’électricité, de l’eau et de la chaleur comme produits dérivés de la production d’énergie. Si l’hydrogène est produit à partir d’énergies renouvelables, les émissions de carbone lors du processus complet (du puits à la roue) seront nulles.
Les véhicules alimentés par des piles à combustible sont susceptibles de réduire à la fois la dépendance au pétrole et les gaz à effet de serre qui contribuent au changement climatique. Contrairement aux moteurs traditionnels, les piles à combustible ne possèdent pas d’éléments mobiles et ne nécessitent pas de boîtes de vitesses manuelles et compliquées pour transmettre la puissance. Elles ne s’usent pas et fonctionnent de manière fiable tant qu’une source d’énergie est disponible. En revanche, les moteurs mécaniques standards ne durent généralement pas plus de 10 ans.7 Les piles à combustible à hydrogène assurent la polyvalence, l’efficacité et la durabilité des véhicules.
Avantages des piles à combustible
De plus en plus de secteurs d’activité adoptent les piles à combustible en raison de la possibilité d’utiliser des ressources énergétiques différentes et de leurs avantages opérationnels par rapport aux sources d’énergie classiques telles que les batteries et les moteurs à combustion.1 Ces avantages incluent :
-
Autonomie et facilité de ravitaillement
Contrairement aux batteries, les piles à combustible ne requièrent pas d’étapes de charge séparées susceptibles de prendre des heures et de rendre un véhicule inutilisable lors du ravitaillement. Les véhicules à pile à combustible peuvent se ravitailler presque aussi rapidement que les moteurs à gaz traditionnels, et ce, en moins de cinq minutes.2
-
Efficacité
Pour doubler la capacité d’une batterie, la taille de la batterie doit également être doublée. Cependant, une pile à combustible a besoin uniquement de carburant supplémentaire pour doubler sa capacité. Par conséquent, pour les applications où la charge utile est considérable (comme le camionnage sur longue distance), les piles à combustible sont plus efficaces en matière de poids de la charge utile par kilomètre parcouru.4 De plus, les piles à combustible convertissent directement l’énergie chimique du combustible en énergie électrique utile. En revanche, les moteurs à combustion interne doivent d’abord libérer cette énergie sous forme de chaleur et la transmettre mécaniquement, ce qui entraîne des pertes de rendement. Dans l’ensemble, les piles à combustible ont un rendement énergétique deux à trois fois plus important que celui des moteurs diesel et essence à combustion interne.5
-
Durabilité
Les piles à combustible fonctionnant à l’hydrogène ne rejettent que de l’eau et de la chaleur, de sorte que l’air ambiant est propre et sans danger pour la santé. Les alternatives telles que les moteurs à combustion génèrent des émissions polluantes (des toxines, des particules et des gaz à effet de serre [GES]) provenant de la combustion de carburants à base d’hydrocarbures.
-
Polyvalence
Les piles à combustible peuvent également être modifiées pour s’adapter à l’application souhaitée. Cela inclut l’ajustement de la quantité d’énergie qu’elles fournissent, selon qu’il s’agit de véhicules particuliers, de flottes d’autobus ou de réseaux électriques alimentant des quartiers entiers. Les systèmes stationnaires de piles à combustible peuvent même contribuer à équilibrer le réseau énergétique en fournissant une puissance supplémentaire lorsque les sources d’énergie intermittentes, comme les énergies renouvelables, ne peuvent pas répondre à la demande.6