APPLICATION D’UNE PILE A COMBUSTIBLE PEMFC SUR UN VEHICULE DE TRANSPORT

Abstract

Les moyens de transport alimentés en combustible fossile sont à l'origine de 23 % des émissions
polluantes. Durant les 30 dernières années, ces émissions ont été réduites grâce à des mesures prises sur l’amélioration des carburants, la combustion, la filtration et l’introduction progressive des moteurs alternatifs. Mais c'est sur la pile à combustible, alimentée en hydrogène et qui se caractérise par l’absence des émissions polluantes, que les constructeurs automobiles misent. La pile à combustible de type à membrane échangeuse de protons (PEMFC) est la pile la plus utilisée sur les véhicules, mais elle nécessite une bonne gestion d’eau pour son fonctionnement optimal. Dans le but d’analyser le comportement d’eau dans la pile, nous présentons une simulation de l’écoulement de mélange des gaz dans la couche de diffusion des gaz (GDL) dans la zone cathodique. L’étude se base sur un modèle mathématique simplifié; en supposant que la couche catalyseur comme interface et en utilisant la corrélation de Burggman pour le coefficient de diffusion. La solution numérique est calculée à l’aide de la méthode des volumes finis avec un programme écrit en Fortran. Les résultats obtenus sont en bonne concordance avec les plus récentes expériences reportées dans la littérature.