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A moyen terme, l’un des objectifs du programme PROGELEC est de contribuer à l’introduction de l’hydrogène et de la pile à combustible dans le bouquet énergétique. L’hydrogène obtenu par électrolyse peut jouer le rôle d’un élément de stockage des énergies renouvelables intermittentes et d’un vecteur d’énergie propre dans la pile à combustible (PAC). A plus long terme (horizon 2020 à 2030), la PAC, après avoir montré son efficacité dans les systèmes stationnaires, pourrait prendre sa place dans les groupes électrogènes embarqués à bord de véhicules comme source primaire (propulsion) ou secondaire (range extender). Il ne faut également pas négliger les besoins de plus en plus importants d’hydrogène pour la chimie qui à court terme tirerons le marché de l’hydrogène.

L'axe thématique Production, stockage, conversion au sein d’une pile à combustible est organisé en trois sous-axes :

  • 3.1: Production d'hydrogène par électrolyse de l’eau

Ce thème vise à optimiser la conversion d’électricité en hydrogène par électrolyse de l’eau à haute température (EHT) à membrane céramique pour la production centralisée à bas coût, par électrolyse à basse température et à membrane polymère pour l'électrification de sites isolés et par photo-électrolyse de l’eau à basse température par éclairement solaire direct d’une solution aqueuse.

  • 3.2: Stockage de l'hydrogène

Ce thème vise des recherches sur les systèmes étanches de stockage d'hydrogène de grande capacité  en vue d'assurer le couplage entre des sources d'énergies intermittentes et les réseaux électriques et le stockage par absorption/adsorption dans des solides, et la fourniture d’hydrogène par décomposition d’hydrures (hydrolyse, thermolyse), en utilisant des matériaux de performances déjà reconnues.Les techniques de mise en forme favorisant une forte densité et une optimisation de la tenue thermomécanique.

  • 3.3: Piles à combustible à membrane échangeuse de protons

Ce thème vise les applications stationnaires, embarquées ou portables. Les actions doivent porter plus particulièrement sur le développement de prototypes de piles s’adressant à des marchés spécialisés, en mettant l’accent sur la conception des « stacks », et l’optimisation des systèmes dans des cycles d’usage représentatifs des applications.

 

Projets financés dans la thématique

AITOILES : Assemblages membrane électrodes InnovanTs pour l’électrOlyse PEM de l’eau couplée aux énergIes renouvelabLES (PROGELEC 2011)

PBHT : Développement de plaques bipolaires embouties, intégrant revêtements et joints, pour les applications PEMFC HT (PROGELEC 2011)

PEREN : Performance Et Robustesse pour les cellules d’Electrolyse haute température de Nouvelle génération (PROGELEC 2011)


APHRODITE : Architecture sous Pression d’evHt à suRface de cOntact maximale et DIstribution par et à Travers l’Electrode (HPAC 2010)

DIAPASON 2 : DIAgnostic de Pile à combustible Pour Applications automobiles et Stationaires sans instrumentatiON (2ème phase) (HPAC 2010)

INEXTREMIS : Lien IN et EX situ : Transport et Répartition d'Eau en fonctionnement dans les Membranes échangeuses d’IonS (HPAC 2010)

MEMFOS : MEMbranes FluorophOSphoniques pour PEMFC hautes températures (HPAC 2010)

PILE-EAU-BIOGAZ : Faisabilité technico-économique et environnementale de la production d'électricité à partir d'une pile à combustible à Oxyde Solide (SOFC) alimentée au biogaz (HPAC 2010)

STHYME : Stockage de l'hydrogène humide économiquement viable (HPAC 2010)

TOLEDO : TOLErence aux DOmmages des réservoirs hyperbares composites de stockage hydrogène (HPAC 2010)


ASTRIJE : Anode Structurée pour le Reformage interne du méthane par Impression Jet d'Encre (HPAC 2009)

CESTAR : Couplage des Energies renouvelables via un Stockage TAmpon au Réseau électrique (HPAC 2009)

FACTEUR 10 : Développement d'AME pour gagner un FACTEUR 10 sur le coût en platine par unité de puissance (HPAC 2009)

FIDELHYO : FIabilisation De l'ELectrolYse de l'eau à haute température pour la production d’Hydrogène (HPAC 2009)

FLEXIPAC : Coeur de pile à combustible flexible à collecteurs de courant intégrés (HPAC 2009)

HELEVA : Production d'Hydrogène par ELEctrolyse de la Vapeur : Optimisation de la cellule et mise en place d'un prototype (HPAC 2009)

INNOSOFC : Intégration de matériaux d'électrolyte et d'électrodes innovants dans une cellule IT-SOFC (HPAC 2009)

OMNISCIENT : Outils de Maintenance Conditionnelle Non-Invasifs pour Systèmes Pile à Combustible Industriels en Environnement Transport et Stationnaire (HPAC 2009)

OSIRHYS IV : Outils de SImulation du comportement des Réservoir de stockage d'HYdrogène Spécifiques au type IV (HPAC 2009)


AIRELLES-1 : AMEs Innovants pouR l’ELectroLyse PEM haute pression couplée aux Energies renouvelableS (PANH 2008)

ARTEMIS : Action de Réduction du Temps de dEmarrage et d’optiMIsation des systèmes de puissance à pile à combustible pour le Secours électrique (PANH 2008)

CATIMINHY : Couches Actives developpées par des Technologies d'IMpressIoN Hybrides (PANH 2008)

CONDOR : Pile à Céramique cONDdiuctrice protonique: Développement, Optimisation et Réalisation d'un stack PCFC fonctionnant aux températures intermédiaires (400-600°C) (PANH 2008)

CYRANO-1 : Canalisations hYdrogène pour Réserve tAmpon d'éNergie renOuvelable-1 (PANH 2008)

DIMITRHY : Données et Instrumentation de la MITigation du Risque HYdrogène pour des applications grand public des systèmes pile à combustible (PANH 2008)

ENDEMAT : ENdommagement DEs MATériaux constitutifs des réservoirs de stockage gazeux de type IV (PANH 2008)

ENZHYD : Enzymes et catalyseurs organométalliques dans les piles à hydrogène (PANH 2008)

ICARE : InterConnecteurs en Alliage Revêtu pour l'électrolyse de la vapeur d'eau à haute temperature (PANH 2008)

ICARE-CSP : Investigations, CAractérisation et dÉveloppement de Compresseurs pour Systèmes PAC de Puissance supérieure à 10 kW (PANH 2008)

MAFALDA : Etudes expérimentales et par modélisation pour comprendre la dégradation des couches actives des piles à combustible de type PEM (PANH 2008)

METALICA : Cartouches polymères à base d’hydrures métalliques bas coût pour piles à combustible portables (PANH 2008)

MODERNHY-T : Modèle et Outil pour le Dimensionnement et l’Evaluation de Réservoirs iNnovants à HYdrures pour les Transports (PANH 2008)

OXYGENE : Contrôle de l'OXYdation des anodes d'une pile SOFC au sein d'une chaudière électroGENE (PANH 2008)
 

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