Visite de la plateforme Hydrogène, 18/11/2021

Toulouse , campus INPT le 18 novembre 2021

Prévue de longue date et reportée pour raisons sanitaires, nous avons enfin pu mettre en place cette visite grâce à la bonne volonté de Olivier Rallières, responsable technique de la plateforme, Jérémi Régnier, maître de conférence et Maël Durand doctorant au LAPLACE.

Les premières études sur les piles à combustibles au sein des laboratoires toulousains (au LAPLACE en particulier) datent des années 2000. Le projet européen PACAERO en 2015 a donné un coup d’accélérateur important qui s’est traduit par l’implication de quatre laboratoires ( LAPLACE, CIRIMAT, LGC et IMFT) puis en 2019 ont été inaugurées les installations que 25 de nos membres ont pu visiter ce 18 novembre 2021. Ces installations occupent environ 500 m² et 9 M€ environ d’investissements ont été réalisés .

Cette plateforme accueille de nombreux bancs de caractérisation de piles à combustible dont la structure et la composition peuvent être issues de travaux de recherche des laboratoires cités précédemment mais aussi d’industriels partenaires ( SAFRAN, AIRBUS, ZODIAC ….) qui souhaitent obtenir une analyse du comportement de piles qui seront ensuite utilisées dans leurs systèmes.

La plateforme hydrogène travaille aussi sur la production d'hydrogène avec la génération par électrolyse de l'eau et son stockage.

Les tests qui nous ont été présentés s’adressent soit à des piles à membranes échangeuses de protons à haute température ( 140 – 180°C) ou basse température ( 60-80 °C environ) . On recherche des informations sur les durées de vie en fonction des conditions d’utilisation et on s’intéresse à l’optimisation des rendements en fonction des paramètres de fonctionnement ( débits des gaz, température, ...etc..).

La plateforme teste au départ des modules unitaires avant de poursuivre sur des empilements de cellules appelé Stack. Ces derniers permettent d'ajuster les valeurs électriques souhaitées pour la charge à alimenter : nombre de cellules en séries pour l'ajustement de la tension et variation de la surface active pour le courant nominal.

Un hall particulier abrite des installations de plus grand volume ; en particulier une enceinte climatique de 1 m³ ( température, humidité) mais , chose plus rare, permettant de placer les dispositifs testés sous un vide reproduisant des conditions de fonctionnement en altitude des piles lorsqu’elles sont utilisées dans l’aéronautique.

A l’extérieur des salles de test proprement dites, nous avons pu apprécier les efforts accomplis coté sécurité pour les hommes et les biens. En effet le stockage et l’utilisation de l’hydrogène impose des protocoles assez stricts.

Deux points nous semblent devoir être mis en exergue. D’une part une bonne articulation entre une recherche académique menée dans les laboratoires fondateurs et une ouverture aux partenariats industriels. D’autre part, le souhait d’articuler les possibilités de la plateforme en termes d’équipements avec ceux d’autres sites français ( Montpellier, Belfort,,,) afin d’éviter les doublons en jouant la carte de la complémentarité.

Une partie de la discussion a porté sur le futur et à cet égard il faut signaler un projet déjà sur les rails consistant à développer un technocampus hydrogène sur le site de l’ancienne base militaire aérienne de Francazal dans la banlieue sud ouest de Toulouse avec cette même philosophie mais d’une envergure beaucoup plus importante ( investissement de 40 M€ pour 10000m²).

Ces deux heures de visite parfaitement orchestrées par le responsable technique de la plateforme , Olivier Rallières, ont été unanimement appréciées par tout ceux qui ont pu participer à cette sortie.