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Pile à combustible pour hélico sans pilote

10 décembre 2013, 14:37
Pile à combustible pour hélico sans pilote
Pile à combustible pour hélico sans pilote

Un mini-hélicoptère sans pilote, alimenté par une pile à combustible ultra légère, permettra-t-il bientôt de survoler les décombres ou les terrains contaminés à la recherche de survivants après une catastrophe ou une attaque ? C'est ce que permettent d'imaginer les récents progrès spectaculaires en matière de miniaturisation et d'allègement des piles à combustible.
Pour obtenir la puissance requise, les piles à combustible doivent être montées en série, ce qui revient à empiler plusieurs cellules, composées de plaques de métal, avec pour chacune un canal pour l'air et un autre pour l'hydrogène. Ce procédé alourdit la pile à combustible. Une équipe de chercheurs de l'institut Fraunhofer pour la fiabilité et la micro-intégration et de l'Université technique de Berlin, ont mis au point un nouveau genre de pile à combustible, qui ne pèse que 30 g mais fournit 12 W. Soit assez pour soulever un hélicoptère de 20 cm.  Jusqu'ici une aussi forte densité de puissance (400 W/kg) n'était qu'à la portée que de systèmes beaucoup plus lourds.
 
Les piles utilisées sont très minces. Pour réduire leur poids, des entretoises légères, en plastique, remplacent les plaques de métal. Pour une meilleure ventilation, le courant d'air du ventilateur entre directement dans les fentes d'aération. L'alimentation en hydrogène se fait par un petit réacteur cylindrique, contenant du borohydrure de sodium à l'état solide auquel il suffit d'ajouter de l'eau pour obtenir le combustible. Cette production d'hydrogène doit être constante, car la plus grande partie de l'énergie produite est requise pour la sustentation de l'hélicoptère. En cas de déficit, il s'écrase. 

Les chercheurs ont mis au point un premier prototype pas plus grand qu'une boîte d'allumettes (l'histoire ne dit pas si c'est un petit ou un grand modèle, mais qu'importe !). Il y a donc de fortes chances pour que dans quelques semaines ou au plus tard quelques mois nous fassions état ici du premier vol d'un hélicoptère alimenté par une pile à combustible. Par ailleurs les chercheurs s'efforcent d'obtenir une modulation de la production d'hydrogène en fonction de la fluctuation des besoins en énergie. S'ils y parviennent, le champ d'application de leur invention s'élargira considérablement, en direction par exemple de l'alimentation des ordinateurs portables et des téléphones mobiles.

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