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Matériaux de la filière hydrogène - Production et conversion| Réf : N1206 v1
Auteur(s) : Florence LEFEBVRE-JOUD, Laurent BRIOTTET, Olivier GILLIA, Fabien Nony
Date de publication : 10 avr. 2010
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4.1 Enjeux dans le développement des hydrures métalliques
Actuellement, le stockage de l'hydrogène sous forme d'hydrures n'est pas pratiqué à grande échelle, principalement à cause de deux points : le coût du matériau de stockage et les faibles capacités massiques réversibles de stockage. Pour l'instant, les matériaux de stockage ne répondent pas aux spécifications américaines ou européennes pour un emploi dans les applications mobiles par exemple. À l'horizon 2015, ces spécifications tournent autour de 0,37 L/kWh et 9 % massiques pour les systèmes de stockage complets, c'est-à-dire incluant tous les composants d'un réservoir. À titre de comparaison, les systèmes de stockage liquide se situent aux alentours de 0,8 L/kWh et 15 % massiques, et ceux de stockage sous forme de gaz comprimé (700 bar) aux alentours de 1,25 L/kWh et 4,5 % massiques. Ces deux derniers types de stockage semblent être à leur maximum, alors que les technologies à hydrures bénéficient d'une bonne marge de progrès potentielle, dépendant de la découverte d'autres hydrures réversibles.
La tenue du matériau lors des cycles d'absorption/désorption est aussi un point qu'il convient d'améliorer. En effet, les cycles successifs peuvent provoquer une démixtion des éléments constitutifs de l'hydrure métallique réduisant ainsi petit à petit ses capacités de stockage.
De nombreuses recherches sont entreprises de par le monde. Par exemple, le gouvernement américain a lancé un vaste programme de recherche qui vise à explorer les possibilités de stockage des hydrures complexes légers qui, pour l'instant, ne sont pas facilement réversibles. Les recherches sont classées en quatre branches ...
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MATÉRIAUX FONCTIONNELS - MATÉRIAUX BIOSOURCÉS
(1) - ELANM (C.C.), GREGROIRE PADRO (C.E.), SANDROCK (G.), LUZZI (A.), LINDBLAD (P.), FJERMESTAD HAGEN (E.) - Realizing the hydrogen future : the International Energy Agency's efforts to advance hydrogen energy technologies. - International Journal of Hydrogen Energy, vol. 28, no 6, p. 601 (2003).
(2) - CASTELLO (P.), TZIMAS (E.), MORETTA (P.), PETEVES (D.) - Techno-economic assessment of hydrogen transmission and distribution systems in Europe in the medium and long term. - European Commission, Directorate General Joint Research Centre (2005).
(3) - SOJKA (J.) - Fragilisation par l'hydrogène d'aciers faiblement alliés dans l'industrie nucléaire – Rôle de la microstructure et de l'état inclusionnaire. - Thèse de doctorat École centrale, Paris, juil. 1997.
(4) - STERN (S.A.) - Polymers for gas separations : the next decade. - J. of Memb. Sci., 94, p. 1-65 (1994).
(5) - NAITO (Y.), MIZOGUSHI (K.) et al - * - J. Pol. Sci, Polym. Phys., 29, p. 457-462 (1991).
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Base de données sur les hydrures http://hydpark.ca.sandia.gov/
Groupement de recherche Acthyf http://www.gdr-acthyf.cnrs.fr
Projet européen STORHY http://www.storhy.net
Projet européen NESSHY http://www.nesshy.net
Base de données matériaux hydrures http://hydpark.ca.sandia.gov/DBFrame.html
Department of Energy (DOE) aux USA http://www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/storage/metal_hydrides.html
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