Chauffage à pile à combustible avec photovoltaïque

Chauffage à pile à combustible avec photovoltaïque

Combiner chauffage pile à combustible et photovoltaïque : un couple de rêve ?

Les piles à combustible produisent de la chaleur et de l’électricité à partir du gaz naturel. Techniquement, cependant, l’hydrogène peut également être obtenu d’autres manières, par exemple par électrolyse. Si l’électricité pour cela provient d’un système photovoltaïque, par exemple, le système de chauffage à pile à combustible utilise des sources d’énergie régénératives.

Système photovoltaïque intégré au toit © Garteneidechse, stock.adobe.com
Combiner le chauffage par pile à combustible et le photovoltaïque © Garteneidechse, stock.adobe.com

Contrairement aux systèmes de chauffage conventionnels, la technologie des piles à combustible est donc ouverte au fonctionnement régénératif.

Dans l’article suivant, vous pouvez lire comment un système de chauffage à pile à combustible peut être combiné avec un système photovoltaïque et quels sont les défis.

hydrogène par électrolyse

L’hydrogène est un élément très commun sur terre. Cependant, il est généralement sous forme liée et doit être obtenu pour être utilisé dans un système de chauffage à pile à combustible. Une façon d’y parvenir est l’électrolyse.

L’eau est décomposée en hydrogène et en oxygène à l’aide d’électricité. Si l’électricité est générée par un système photovoltaïque par exemple, cette génération d’hydrogène est totalement régénérative.

Électrolyse : décomposer l'eau en hydrogène et en oxygène
Électrolyse : décomposer l’eau en hydrogène et en oxygène

Cela signifie que l’électricité excédentaire du système photovoltaïque peut être stockée sous forme d’hydrogène. Cela peut ensuite être utilisé par le réchauffeur de pile à combustible si nécessaire. En été, la génération d’hydrogène à partir d’eau décrite ci-dessus a lieu dans un soi-disant électrolyseur à l’aide d’électricité.

Pointe: L’hydrogène peut être stocké sur une plus longue période de temps sans pertes majeures.
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Le stockage absorbe le surplus d’électricité

Étant donné que la production d’électricité et la consommation d’électricité ne coïncident souvent pas dans le temps, l’énergie électrique du chauffage à pile à combustible et du système photovoltaïque doit être stockée.

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Une unité de stockage d’énergie absorbe l’énergie excédentaire et la stocke jusqu’à ce qu’elle soit nécessaire dans le ménage. Dans la plupart des cas, on utilise des appareils capables de stocker un besoin journalier d’électricité.

Le stockage d'électricité permet de consommer soi-même l'électricité produite
Le stockage d’électricité permet de consommer soi-même l’électricité produite

Lors de la régulation du stockage de l’électricité, la priorité est donnée au système photovoltaïque avec sa production d’électricité fluctuante. La pile à combustible, génératrice d’électricité en continu, alimente alors l’installation de stockage.

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La combinaison des piles à combustible et du photovoltaïque est-elle payante ?

Comme c’est toujours le cas avec les questions énergétiques, il n’y a pas de réponse générale quant à savoir si une combinaison des deux technologies a du sens. Cela dépend des circonstances et doit être examiné individuellement pour chaque cas.

Cependant, la connexion du système de chauffage à pile à combustible et du système photovoltaïque via une unité de stockage d’énergie n’est pas recommandée en pratique dans certains cas d’un point de vue économique. Parce que le photovoltaïque peut réduire la consommation d’électricité propre à la pile à combustible. En conséquence, le chauffage par pile à combustible ne fonctionne pas efficacement et n’est rentable que sur une plus longue période. Comme les deux systèmes entraînent des coûts d’investissement élevés, l’amortissement est encore plus long.

En liaison avec un système de stockage d’hydrogène, l’énergie solaire excédentaire de l’été peut être utilisée pour le chauffage par pile à combustible en hiver. Les systèmes fonctionnent mieux ensemble et ont moins de concurrence. De plus, la pile à combustible fonctionne alors avec des énergies régénératives et consomme moins de gaz naturel.

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Générer et stocker de l'hydrogène avec l'énergie solaire
Générer et stocker de l’hydrogène avec l’énergie solaire
Pointe: D’un point de vue économique, la combinaison avec le stockage d’hydrogène présente également des temps d’amortissement plus longs en raison des coûts d’acquisition élevés.
Chauffage à pile à combustible © JFsPic, stock.adobe.com
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