Des panneaux solaires pour produire de l’hydrogène

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Des scientifiques de la KU Leuven en Belgique ont mis au point un appareil combinant l’énergie solaire et la vapeur d’eau environnante pour produire une moyenne journalière record de 250 litres d’hydrogène durant an.

Utiliser l’énergie solaire pour produire de l’hydrogène

Selon les estimations des chercheurs, un ensemble de 20 panneaux de ce type, associés à un réservoir souterrain d’eau, pourrait couvrir la totalité des besoins en électricité et en chauffage d’un ménage pour un prix modique.

L’utilisation de l’énergie solaire présente quelques inconvénients importants, notamment en ce qui concerne la gestion de vos réserves. Premièrement, stocker une réserve d’énergie pendant une journée pluvieuse c’est cher: une batterie domestique coûtera des milliers de dollars et sa charge vous gardera hors du réseau pendant quelques jours supplémentaires au maximum. Deuxièmement, les batteries au lithium-ion perdent de leur capacité et s’autodécharge lentement en cas de non-utilisation.

Le professeur Johan Martens et son équipe se sont tournés vers l’hydrogène pour trouver une alternative d’énergie verte moins chère pour toute une année. Leur appareil est en développement depuis une décennie et peut actuellement atteindre une conversion d’énergie en hydrogène de 15%.

Les panneaux solaires commerciaux peuvent facilement dépasser ce chiffre, atteignant souvent 18 ou 20%, mais l’avantage de cette approche est qu’il est possible de stocker de grandes quantités d’hydrogène dans un réservoir souterrain (à une pression d’environ 400 bars) sans les pertes inévitables en matière de sécurité qui vient souvent avec la technologie des batteries.

Un rendement de conversion de 90%

En utilisant des piles à combustible, les réserves d’hydrogène peuvent ensuite être converties à volonté en chauffage, en électricité ou en carburant pour une voiture fonctionnant à l’hydrogène avec un rendement de conversion de 90%.

L’hydrogène est souvent produit à partir de sources non vertes telles que le gaz et le pétrole, et sa production et son stockage sont également coûteux. Ce projet vise à inverser cette tendance en combinant une efficacité de conversion élevée et l’utilisation de systèmes à petite échelle conçus pour fonctionner pour une maison.

« Nous voulions concevoir quelque chose de durable, d’abordable et d’utilisable pratiquement n’importe où », déclare Martens. « Nous utilisons des matières premières bon marché et n’avons pas besoin de métaux précieux ni d’autres composants coûteux. »

Les chercheurs estiment qu’un réseau de 20 panneaux et quatre mètres cubes de stockage en hydrogène sous pression satisferait les besoins en énergie et en chauffage d’un ménage tout au long de l’année, en supposant que les réserves s’accumuleront pendant l’été et dureront jusqu’à la fin d’un l’hiver.

Un prototype sera testé

Un prototype de cette configuration va bientôt commencer des tests sur le terrain sur une propriété de la ville belge rurale d’Oud-Heverlee. Au cours des deux prochaines années, les chercheurs testeront les panneaux pour des applications domestiques, agricoles et de vente au détail, dans l’objectif final est de les produire en série et de commercialiser ce système.

Source : KU Leuven
Crédit photo : Pixabay

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